[发明专利]一种醋酸酯加氢制乙醇的工艺方法及系统

权利要求书

1.一种醋酸酯加氢制乙醇的工艺方法，包括以下步骤：

气相加氢反应

将醋酸酯原料（S1）和氢气原料混合并气化得到蒸汽进料，将该蒸汽进料预热后加入气相加氢反应器（3）中进行加氢反应；将气相加氢反应器输出的反应产物冷凝，在气液分离器经气液分离后，得到气相产品A和液相产品A，气相产品A至少部分循环回气相加氢反应器（3）；

产品分离

将气相加氢反应中的液相产品A送入产品分离装置中分离得到含醋酸酯和羰基副产物的液相产品B和无水乙醇产品（O3）；

其特征在于，还包括以下步骤：

液相加氢反应

氢气与液相产品B混合、预热后加入液相加氢反应器（8）中进行加氢反应，将液相加氢反应器（8）输出的反应产物冷凝，在气液分离器经气液分离后，得到气相产品C和液相产品C，液相产品C进入产品分离装置分离；

所述液相加氢反应具体采用以下步骤：

氢气与液相产品B混合形成液相加氢反应原料，所述液相加氢反应原料经进出料换热器b（12）预热后进入液相加氢反应器（8）进行液相加氢反应，得到的反应产物经过进出料换热器b（12）、冷却器b（13）冷却后进入气液分离器b（14）形成液相产品C和气相产品C；所述液相产品C进入产品分离装置进行分离；所述气相产品C作为驰放气采出；

所述液相加氢反应中的氢气来自气相加氢反应中的气相产品A或者新鲜氢气（S2）。

2.根据权利要求1所述的一种醋酸酯加氢制乙醇的工艺方法，其特征在于，所述液相加氢反应器（8）中的催化剂为镍系催化剂，反应压力为1.0 ~5.0 MPaG，反应温度为80 ~ 250℃，所述液相加氢反应原料中氢气与醋酸酯的摩尔比为2 ~ 100；

所述冷却器b（13）的冷却介质为循环水或冷冻水；所述冷却器b（13）出口的气相加氢反应产物的物料温度为10 ~ 50 ℃。

3.根据权利要求1所述的一种醋酸酯加氢制乙醇的工艺方法，其特征在于，所述气相加氢反应具体采用以下步骤：

将醋酸酯原料（S1）加入汽化器（1）中，将新鲜氢气（S2）与循环氢气混合形成氢气原料，所述氢气原料经过进出料换热器a（4）预热后通入汽化器中，所述汽化器的出口得到氢气和醋酸酯混合物，该氢气和醋酸酯混合物经过热器（2）加热后进入气相加氢反应器（3）中发生气相加氢反应得到气相加氢反应产物，该气相加氢反应产物经过进出料换热器a（4）和冷却器a（5）进行冷却，进入气液分离器a（6），得到气相产品A和液相产品A，所述气相产品A分为压缩机进料（S4）和气相反应装置的驰放气（S6）；所述压缩机进料（S4）经压缩机（7）加压后作为循环氢气原料继续参与气相加氢反应，所述气相反应装置的驰放气（S6）进行液相加氢反应。

4.根据权利要求3所述的一种醋酸酯加氢制乙醇的工艺方法，其特征在于，所述醋酸酯原料（S1）与所述氢气原料在汽化器（1）中接触混合气化，气化压力为1.0 ~ 6.0 MPaG；所述过热器（2）出口物料温度为200 ~ 300 ℃；

所述过热器中醋酸酯气化热源来自所述进出料换热器a（4）出口的循环物流的显热。

5.根据权利要求3所述的一种醋酸酯加氢制乙醇的工艺方法，其特征在于，

所述醋酸酯原料（S1）的组成包含醋酸甲酯、醋酸乙酯或二者的混合物；

所述气相加氢反应器（3）中的催化剂为铜系催化剂，反应器（3）内温度为200 ~ 300℃，压力为1.0 ~ 6.0 MPaG，所述气相加氢反应器（3）进口的氢气与醋酸酯的摩尔比为2~50，所述气相加氢反应器（3）为等温列管式反应器，管程装填催化剂，壳程装有作为取热介质的锅炉水；

所述冷却器a（5）的冷却介质为循环水或冷冻水；所述冷却器a（5）出口的气相加氢反应产物的物料温度为20 ~ 50 ℃；

所述新鲜氢气（S2）与所述循环氢气在压缩机（7）入口或者出口混合。