[发明专利]一种基于离子液体混合萃取剂与隔壁塔耦合工艺分离低碳醇-水的方法

权利要求书

1.一种基于离子液体混合萃取剂与隔壁塔耦合工艺分离低碳醇-水的方法，其特征在于，该方法所使用的装置主要包含以下部分：

萃取精馏主塔(T1)、萃取精馏副塔(T2)、普通精馏塔(T3)、第一回流罐(D1)、第二回流罐(D2)、第三回流罐(D3)、第一冷凝器(C1)、第二冷凝器(C2)、第三冷凝器(C3)、第一再沸器(R1)、第二再沸器(R2)、冷却器(E)；

其中第一再沸器(R1)连接在萃取精馏主塔(T1)塔底，第一冷凝器(C1)和第一回流罐(D1)依次连接在萃取精馏主塔(T1)塔顶，第一回流罐(D1)的一部分回流至萃取精馏主塔(T1)，一部分作为普通精馏塔(T3)的进料；

第二冷凝器(C2)和第二回流罐(D2)依次连接在萃取精馏副塔(T2)塔顶，第二回流罐(D2)一部分回流至萃取精馏副塔(T2)，另一部分排出；萃取精馏副塔(T2)的底部进料为气体进料，进料是来自萃取精馏主塔(T1)中下部的采用侧流线的形式引出，萃取精馏副塔(T2)的底部进出料回流至萃取精馏主塔(T1)中；

第三冷凝器(C3)和第三回流罐(D3)依次连接在普通精馏塔(T3)塔顶，第二再沸器(R2)连接在普通精馏塔(T3)塔底；

冷却器(E)连接在萃取精馏主塔(T1)底部萃取剂出口与萃取精馏主塔(T1)萃取剂进料口的萃取剂循环物流上；

采用上述装置进行基于离子液体混合萃取剂与隔壁塔耦合工艺分离低碳醇-水的方法，主要包括以下步骤：

(1)低碳醇-水混合物从萃取精馏主塔(T1)中部进入，与从萃取精馏主塔(T1)上部进入的萃取剂接触后，经有效分离，萃取精馏主塔(T1)塔顶蒸汽经过第一冷凝器(C1)冷凝、第一回流罐(D1)收集后，一部分物流回流至萃取精馏主塔(T1)顶部，另一部分物流作为混合醇产品进入到普通精馏塔（T3）进一步分离提纯；

(2)萃取精馏主塔(T1)中下部引出一股气体物流从萃取精馏副塔(T2)塔底进入，萃取精馏副塔(T2)塔顶蒸汽经过第二冷凝器(C2)冷凝、第二回流罐(D2)收集后，一部分物流回流至萃取精馏副塔(T2)顶部，另一部分物流作为低含量杂质的水采出，萃取精馏副塔(T2)塔底的液体物料回流至萃取精馏主塔(T1)中下部；

(3) 第一回流罐(D1)中流出的混合醇产品从普通精馏塔（T3）中部进入，经有效分离，普通精馏塔(T3)塔顶蒸汽经过第三冷凝器(C3)冷凝、第三回流罐(D3)收集后，一部分物流回流至普通精馏塔(T3)顶部，另一部分物流作为甲醇产品采出，普通精馏塔(T3)塔底一部分物流进入第二再沸器(R2)，加热后进入普通精馏塔(T3)，普通精馏塔(T3)塔底另一部分物流作为乙醇产品采出；

(4)萃取精馏主塔(T1)塔底一部分物流进入第一再沸器(R)，加热后进入萃取精馏主塔(T1)，萃取精馏主塔(T1)塔底另一部分物流作为萃取剂循环物流经冷却器(E)冷却后输送至萃取精馏主塔(T1)上部循环使用；

所述低碳醇为甲醇和乙醇的混合醇，低碳醇-水混合物可以以任意比例混合；所述萃取剂为离子液体[Emim][DCA]与乙二醇的混合溶液，其中乙二醇在混合溶液中所占的摩尔比为0.5～0.9：1。

2.按照权利要求1所述的一种基于离子液体混合萃取剂与隔壁塔耦合工艺分离低碳醇-水的方法，其特征在于，所述萃取精馏主塔(T1)的操作压力为1atm绝压，理论塔板数为27~35块，低碳醇-水混合物的进料位置为第6～16块，萃取剂进料位置为第2～8块，回流比为0.2~1.5。

3.按照权利要求1所述的一种基于离子液体混合萃取剂与隔壁塔耦合工艺分离低碳醇-水的方法，其特征在于，进入萃取精馏副塔(T2)的气体从萃取精馏主塔(T1)第20～32块引出，萃取精馏副塔(T2)的操作压力为1atm绝压，理论塔板数为6～20块。

4.按照权利要求1所述的一种基于离子液体混合萃取剂与隔壁塔耦合工艺分离低碳醇-水的方法，其特征在于，混合醇的进料位置为普通精馏塔（T3）第18~30块，回流比为3.0~5.0，普通精馏塔（T3）的操作压力为1atm绝压，理论塔板数为45～55块，回流比为8.0~10.0。