[发明专利]生产环氧乙烷和乙二醇的方法

说明书

公开一种用于从包含乙二醇的水流中回收乙二醇的方法。所述方法包含(a)使包含乙二醇的水流5在多效应蒸发器中经历蒸发步骤以获得包含乙二醇的浓缩流；(b)使包含乙二醇的所述浓缩流在0barg(巴表压)到4barg(巴表压)的范围内的塔顶压力下操作的第一脱水器10中经历第一脱水步骤以获得部分脱水的乙二醇流，和(c)使所述部分脱水的乙二醇流在15真空下操作的第二脱水器中经历第二脱水步骤以获得脱水的乙二醇流。

技术领域

本发明涉及一种回收乙二醇的方法，最合适地在集成的环氧乙烷/乙二醇方法内。

背景技术

环氧乙烷(EO)用作化学中间物，其主要用于生产乙二醇，并且也用于生产乙氧基化物、乙醇胺、溶剂和二醇醚。其由使乙烯与氧气或空气直接氧化而产生。乙烯和氧气通常在10-30巴的压力和200-300℃的温度下通过氧化银催化剂。反应是放热的，并且典型反应器由大束的装有催化剂的几千个管子组成。冷却剂包围反应管，去除反应热量并且允许温度控制。

将来自环氧乙烷反应器的产物流供应到环氧乙烷吸收器中。吸收器具有初始淬灭段，在其中产物流与冷却的再循环水性淬灭流接触，并且将碱性溶液连续地添加到再循环淬灭流中。气流从环氧乙烷吸收器的淬灭段传递到主要段中，在所述主要段中所述气流用水洗涤以回收环氧乙烷。

富含环氧乙烷的所得水流称为富吸收剂，并且将其送到环氧乙烷汽提器中。在环氧乙烷汽提器中，从富吸收剂中将环氧乙烷汽提，并且将浓缩环氧乙烷流送到环氧乙烷整理工艺，例如冷凝、蒸馏和再吸收中。残留液体称为贫吸收剂，将其再循环到环氧乙烷吸收器中。残余环氧乙烷吸收器用于从环氧乙烷汽提器塔顶中冷凝环氧乙烷/水蒸气之后留下的轻馏分中回收未冷凝的环氧乙烷。

将在回收散装环氧乙烷产物之后残留的残余气体再循环到乙烯氧化反应器中。习惯上，从再循环气体中排出小的渗流以在再循环气体回路中防止例如氩气、乙烷或氮气的杂质的积累。再循环气体的部分或全部的侧流通常用水性二氧化碳(CO₂)吸收剂洗涤以去除过量CO₂，随后将其在CO₂汽提器中从吸收剂中汽提，并且通常排放，或如果期望，回收以按副产物形式使用或出售。

进一步纯化环氧乙烷之后，可以将高纯度环氧乙烷(HPEO)冷冻、储存并且运输给顾客。

或者或另外，环氧乙烷通常在组合环氧乙烷/乙二醇工艺中产生，所述工艺的优势是乙烯环氧化工艺固有地产生需要处理的二醇，并且组合乙烯环氧化和二醇处理工艺为热集成提供机会。

因此，可将在乙烯环氧化装备中产生的环氧乙烷导引到包含乙二醇反应器的乙二醇单元中，在所述乙二醇反应器中通过与过量水的热反应将环氧乙烷转化为单乙二醇(MEG)和更重的二醇。通常，使用7-14(wt/wt)的范围内的水/环氧乙烷比例。借助于一系列(通常三个)使用低压工艺蒸汽的预加热器，使用150-250℃范围内的热工艺冷凝物和高压蒸汽、乙二醇反应器温度的直接热交换。在这些条件下，反应速度很快，并且不需要催化剂。环氧乙烷水解反应产生主要含有水和二醇产物流的流出物，所述二醇产物流包含约90重量％的单乙二醇(MEG)，其余部分主要是二乙二醇(DEG)、一些三乙二醇(TEG)和少量高碳数同系物。

水性乙二醇反应器流出物穿过连续(“多效应”)蒸发器柱以去除回到乙二醇反应器中的水。蒸发器流出物的进一步脱水通过真空蒸馏随之发生以产生脱水的乙二醇流，随后去除杂质以提供纯化的乙二醇产物流。