[发明专利]一种利用低浓度乙二醇生产乙二醇双乙酸酯的装置和方法

说明书

本发明公开了一种利用低浓度乙二醇生产乙二醇双乙酸酯的装置和方法，包括依次连接的预热器、固定床反应器、催化蒸馏塔、脱重塔、脱轻塔、精制塔：低浓度的乙二醇和乙酸在固定床反应器中进行反应；初级产物进入催化蒸馏塔中继续进行催化蒸馏反应且被分离，塔底的重组分进入脱重塔中进行分离；脱重塔的塔顶的产物送入脱轻塔中进行分离；脱轻塔的塔底的产物送入精制塔中进行分离，精制塔的塔顶得到产品乙二醇双乙酸酯。本发明以乙二醇生产过程中产生的废料作为原料，变废为宝，乙二醇浓度不小于20％即可，得到的产品乙二醇双乙酸酯的浓度≥99.0％，乙二醇单乙酸酯浓度≤1％，水≤0.1％，乙酸≤0.2％。

技术领域

本发明涉及一种生产乙二醇双乙酸酯的装置和方法，具体涉及一种利用低浓度乙二醇生产乙二醇双乙酸酯的装置和方法，进一步涉及一种利用低浓度乙二醇生产高浓度乙二醇双乙酸酯的装置和方法。

背景技术

乙二醇双乙酸酯又称乙二醇二乙酸酯、二乙酸乙二醇酯，为无色液体，沸点190.2℃，是高效、安全无毒的环保型有机溶剂。广泛用于制药工业、铸造树脂有机酯固化剂，也作为各种有机树脂特别是硝化纤维素的优良溶剂，和皮革光亮剂的原料；在油漆涂料中作为硝基喷漆、印刷油墨、纤维素酯、荧光涂料的溶剂。

工业上普遍采用的方法是硫酸作催化剂、间歇式酯化脱水反应工艺。硫酸作催化剂具有理想的催化活性，价格低廉，但腐蚀性强且易引起氧化、碳化、聚合、脱水等副反应，产物需经中和处理及废硫酸会造成环境污染。

乙二醇在生产过程中会副产一种含1,2-丁二醇等杂质约10％、含乙二醇约30％，其余为水的废料，这种废料被当做危废处理。这种废料不能产生效益，甚至需要出费请别的公司处理，造成乙二醇的浪费，带来经济效益下降和环保压力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的不足，而提供一种利用低浓度乙二醇生产高浓度乙二醇双乙酸酯的装置和方法。该装置和方法以乙酸和低浓度乙二醇为原料，其中低浓度乙二醇中乙二醇含量为20％以上，尤其可以是乙二醇生产过程中产生的一种含乙二醇废料，是一种利用低浓度乙二醇生产高浓度乙二醇双乙酸酯的技术。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种利用低浓度乙二醇生产高浓度乙二醇双乙酸酯的装置，包括依次连接的预热器、固定床反应器、催化蒸馏塔、脱重塔，脱轻塔，精制塔，其特征在于：

所述的预热器，设有进口和出口，其中：进口分为两路，一路与能够提供乙二醇的装置相连接，另一路与能够提供乙酸的装置相连接；

所述的固定床反应器，顶部设有进料口I、底部设有出料口I，其中：进料口I与预热器的出口相连接；

所述的催化蒸馏塔，顶部设有排气口I、底部设有出料口II，塔壁一侧的中上部设有进料口II、中下部设有进料口III，塔壁另一侧的上部设有回流口I，其中：进料口II与固定床反应器的出料口I相连接；进料口III与能提供乙酸的装置相连接，向塔内补充过量的乙酸；排气口I连接有冷凝器I和回流罐I，回流罐I的出口分为两路，其中一路与回流口I相连接，另一路与乙酸回收装置相连接；

所述的脱重塔，顶部设有排气口II、底部设有出料口III，塔壁一侧的中部设有进料口IV、塔壁另一侧的上部设有回流口II，其中：进料口IV分为两路，其中一路与催化蒸馏塔的出料口II相连接，第二路与精制塔相连接；排气口II连接有冷凝器II和回流罐II，回流罐II的出口分为两路，其中一路与回流口II相连接，第二路与脱轻塔相连接；出料口III与重物质储罐相连接；

所述的脱轻塔，顶部设有排气口III、底部设有出料口IV，塔壁一侧的中部设有进料口V，塔壁另一侧的上部设有回流口III，其中：进料口V与回流罐II的第二路相连接；排气口III连接有冷凝器III和回流罐III，回流罐III的出口分为两路，其中一路与回流口III相连接，第二路与能够提供乙酸的装置相连接