[实用新型]煤制乙二醇装置联产碳酸二甲酯的生产装置

说明书

本实用新型公开了一种煤制乙二醇装置联产碳酸二甲酯的生产装置，包括煤制乙二醇装置，煤制乙二醇装置中设有亚硝酸甲酯生产系统和煤气化生产一氧化碳系统，一氧化碳系统的一氧化碳管道经过变压吸附设备后连接氮气管道，然后与亚硝酸甲酯生产系统的亚硝酸甲酯管道连接，再连接氯化氢气体管道，最后连接至合成反应器，合成反应器的出料口通过管道连接至精馏塔的进料口，精馏塔上部的气体出口连接至亚硝酸甲酯生产系统的进气口；精馏塔还设有循环系统，精馏塔底部的排液口通过管道及泵连接至循环系统的回液口；循环系统上设有排出支管。该装置能够延长乙二醇生产中的产品链，增加碳酸二甲酯产品。

技术领域

本实用新型涉及化工技术领域，具体为一种煤制乙二醇装置联产碳酸二甲酯的生产装置。

背景技术

煤制乙二醇装置在煤气化产一氧化碳，并且经过变压吸附后，有大量的高纯度一氧化碳气体原料；在乙二醇合成之前要先用甲醇和氧气和一氧化氮(NO)合成亚硝酸甲酯，亚硝酸甲酯是生产乙二醇的原料。为了适应市场的变化，保持装置安全稳定长周期满负荷运行，延长产品链是稳妥的解决办法。

CN101462961A中公开了一种生产乙二醇联产碳酸二甲酯的工艺流程，是由一氧化碳和亚硝酸甲酯为初始原料合成乙二醇并联产碳酸二甲酯的联系工艺过程。但实际上，其为乙二醇装置副产碳酸二甲酯，乙二醇装置本身就副产碳酸二甲酯，并且主要产物比例是草酸二甲酯33.6wt％,碳酸二甲酯17.9wt％，甲醇48.1wt％，该碳酸二甲酯的生成是气相氧化偶联反应，反应中使用的催化剂选择性差，碳酸二甲酯的产量和纯度低。

发明内容

本实用新型提供一种煤制乙二醇装置联产碳酸二甲酯的生产装置，碳酸二甲酯能够安全稳定长周期满负荷运行；延长乙二醇生产中的产品链，增加碳酸二甲酯产品；使装置系统节能降耗。

本实用新型的技术方案是，一种煤制乙二醇装置联产碳酸二甲酯的生产装置，包括煤制乙二醇装置，煤制乙二醇装置中设有亚硝酸甲酯生产系统和煤气化生产一氧化碳系统，一氧化碳系统的一氧化碳管道经过变压吸附设备后连接氮气管道，然后与亚硝酸甲酯生产系统的亚硝酸甲酯管道连接，再连接氯化氢气体管道，最后连接至合成反应器，合成反应器的出料口通过管道连接至精馏塔的进料口，精馏塔上部的气体出口连接至亚硝酸甲酯生产系统的进气口；精馏塔还设有循环系统，精馏塔底部的排液口通过管道及泵连接至循环系统的回液口；循环系统上设有排出支管。

进一步地，所述合成反应器为立式结构，包括固定式管板，设计了至少2000根列管；其中管程装填催化剂，作为物料合成反应的空间；壳程为换热介质，设有折流板。

进一步地，合成反应器前端的管道上还设有换热器；精馏塔循环系统的管道上还设有加热器。

进一步地，所述变压吸附设备后的一氧化碳管道、亚硝酸甲酯管道上均安装有调节阀；循环系统的排出支管上及排出支管后的循环系统管道上均安装有阀门。

进一步地，合成反应器和精馏塔中的受压力零部件为双相不锈钢零部件。

亚硝酸甲酯在常温常压下是一种无色、无味气体，熔点-17℃，沸点-12℃，密度d150.991g/cm³；易水解释放出亚硝酸，受热均易分解，有发生爆炸的危险。一氧化氮+氧气+甲醇反应生成亚硝酸甲酯。一氧化碳+亚硝酸甲酯(MN)在催化剂条件下反应生成草酸二甲酯；本实用新型利用一氧化碳(CO)和亚硝酸甲酯(MN)在复合催化剂作用下生成碳酸二甲酯(DMC)和一氧化氮(NO)这一原理，通过甲醇气相氧化羟基化，延长乙二醇装置的产品链，可以联产碳酸二甲酯，其中碳酸二甲酯合成原理的化学方程式为：

CO+2MN→DMC+2NO。