[发明专利]用于制备高纯度丙烯酸-2-乙基己酯的隔壁塔及使用其的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于制备高纯度丙烯酸-2-乙基己酯（2-ethylhexyl-acrylate，EHA）的隔壁塔以及使用该隔壁塔的制备方法。

背景技术

在许多情况下，诸如原油等各种原材料通常为多种化合物的混合物，因此，这些多种原材料经常在分离成化合物之后使用，而不是直接在工业上使用。用于分离混合物的化学过程中的一种代表性过程为蒸馏过程。一般地说，由于蒸馏过程将原材料分离成高沸点组分和低沸点组分，因此，当待分离的混合物的组分数目为n时，蒸馏塔的数目为n-1，该数目是从数目(n)减去1得到的。也就是说，在常规蒸馏工业中，从天然原材料中分离高纯度产物的过程主要使用2个蒸馏塔连续排列的结构。

如图1所示，常规的蒸馏过程使用2-塔方法，在第一塔11中分离低沸点组分D，在第二塔21中分离中间沸点组分S和高沸点组分B。

在常规2塔蒸馏方法（其为蒸馏醇的一种典型过程）中，第一塔中的组成分布示于图2中。如图2所示，中间沸点组分B通常在第一塔的下部发生再混合。特别是，当丙烯酸-2-乙基己酯（EHA）作为中间沸点组分被分离时，第一塔中的组成分布示于图3中。如图3所示，甚至当使用丙烯酸-2-乙基己酯时，也可以看到再混合现象发生在第一塔的下部。

虽然常规蒸馏过程可以容易地控制产物的组成，但常规蒸馏过程的问题在于，中间沸点组分在第一蒸馏塔中发生再混合和稀释。由于热效率低，这种再混合效应导致额外不必要的能量消耗。

为了解决这些问题，对新型蒸馏结构进行了许多研究。通过热耦合结构提高分离效率的一种代表性尝试是如图4所示的Petlyuk蒸馏塔结构。Petlyuk蒸馏塔包括预分馏塔12和主塔22，两者互相热耦合，使得低沸点组分和高沸点组分在预分馏塔12中首先分离，然后预分馏塔12的顶部和底部分别装入主塔22的进料板，而在主塔22中，低沸点组分D、中间沸点组分S和高沸点组分B彼此分离。在Petlyuk蒸馏塔结构中，由于Petlyuk蒸馏塔中的蒸馏曲线类似于平衡蒸馏曲线，所以能量效率高。然而，不易于设计工艺和运行Petlyuk蒸馏塔，并且特别难以平衡Petlyuk蒸馏塔中的压力。

发明内容

技术问题

本发明的目的在于提供一种用于制备高纯度丙烯酸-2-乙基己酯（EHA）的隔壁塔以及使用该隔壁塔的制备方法。

技术方案

本发明的一方面提供一种隔壁塔以及使用该隔壁塔制备高纯度丙烯酸-2-乙基己酯的方法，所述隔壁塔包括主塔，该主塔包括冷凝器、再沸器和隔壁，其中，所述主塔分成顶部区、上进料区、上出料区、下进料区、下出料区和底部区，且包括至少一个进料流和至少三个出料流，其中，所述至少一个进料流中的每个进料流为含有粗丙烯酸-2-乙基己酯（EHA）的进料流入中间进料板的物流，其中，在所述中间进料板处，所述主塔的上进料区和下进料区彼此接触；且所述出料流中的一个或多个出料流为丙烯酸-2-乙基己酯流。

有益效果

本发明所述的隔壁塔可以提供一种使用一个蒸馏塔却具有两个蒸馏塔的效果，并且与制备高纯度丙烯酸-2-乙基己酯（EHA）的常规过程装置相比，可以降低能量消耗和设备成本。

附图说明

图1是示意图，示出了制备高纯度丙烯酸-2-乙基己酯（EHA）的常规蒸馏过程；

图2是曲线图，示出了2-塔方法的蒸馏过程中第一塔中的组成分布；

图3是曲线图，示出了2-塔方法的蒸馏过程中第一塔中的丙烯酸-2-乙基己酯的组成分布；

图4是示意图，示出了Petlyuk蒸馏塔的结构；

图5是示意图，示出了本发明的一个实施例所述的隔壁塔的结构；

图6是曲线图，示出了图5的隔壁塔的塔中的组成分布；

图7是示意图，示出了使用图5的隔壁塔蒸馏丙烯酸-2-乙基己酯的过程；

图8是示意图，示出了使用2-塔方法的蒸馏塔蒸馏丙烯酸-2-乙基己酯的过程。

具体实施方式

本发明所述的隔壁塔包括主塔，该主塔包括冷凝器、再沸器和隔壁，其中所述主塔分成顶部区、上进料区、上出料区、下进料区、下出料区和底部区，且包括至少一个进料流和至少三个出料流，其中，所述至少一个进料流中的每个进料流为含有粗丙烯酸-2-乙基己酯（EHA）的进料F流入中间进料板NR1的物流，其中，在所述中间进料板处所述主塔的上进料区和下进料区彼此接触，所述至少三个出料流中的一个或多个出料流为丙烯酸-2-乙基己酯流。