[发明专利]一种生产电子级碳酸乙烯酯的装置及方法

权利要求书

1.一种生产电子级碳酸乙烯酯的装置，其特征在于，包括催化剂缓冲罐、反应器、闪蒸罐、闪蒸气接收罐、粗碳酸乙烯酯精制塔、催化剂回收塔和碳酸乙烯酯精制塔；

所述反应器顶部设有反应器第一进料口，底部设有反应器出料口，中部设有反应器第二进料口，内部设有冷却盘管；

所述闪蒸罐中部设有闪蒸罐进料口，与所述反应器出料口相连，顶部设有气相出料口，上部设有液相返回口，底部设有闪蒸罐出料口；

所述闪蒸气接收罐中部设有闪蒸气接收罐进料口，与所述气相出料口相连，顶部设有气相放空口，底部设有闪蒸气接收罐出料口，与所述液相返回口相连；

所述粗碳酸乙烯酯精制塔下部设有粗碳酸乙烯酯进料口，与所述闪蒸罐出料口相连，顶部设有粗碳酸乙烯酯精制塔第一出口，底部设有粗碳酸乙烯酯精制塔第二出口；

所述催化剂回收塔下部设有催化剂回收塔进料口，与所述粗碳酸乙烯酯精制塔第二出口相连，顶部设有催化剂回收塔第一出口，底部设有催化剂回收塔第二出口，与所述催化剂缓冲罐相连；

所述碳酸乙烯酯精制塔下部设有碳酸乙烯酯精制塔进料口，与所述催化剂回收塔第一出口相连，顶部设有碳酸乙烯酯精制塔第一出口，底部设有碳酸乙烯酯精制塔第二出口。

2.一种如权利要求1所述的装置生产碳酸乙烯酯的方法,其特征在于，包括下述步骤：

S1、所述环氧乙烷通过反应器第一进料口进入反应器，所述催化剂依次通过催化剂缓冲罐与所述反应器第一进料口进入反应器，所述二氧化碳从反应器第二进料口进入所述反应器，所述环氧乙烷和二氧化碳在所述反应器中发生均相酯化反应，得到生成物，所述生成物包括粗碳酸乙烯酯、乙二醇和二乙二醇，同时产生大量热，通过所述冷却盘管移热，所述生成物从反应器出料口进到闪蒸罐；所述催化剂为离子液体，所述离子液体为甲基三苯基碘化膦；

S2、所述生成物在所述闪蒸罐中实现未反应二氧化碳与粗碳酸乙烯酯分离，闪蒸后气相经气相出料口进入闪蒸气接收罐，不凝气经气相放空口放空，液体依次经闪蒸气接收罐出料口、液相返回口返回所述闪蒸罐中，闪蒸后的生成物经闪蒸罐出料口进到精制单元；

S3、所述粗碳酸乙烯酯精制塔第一出口的物料分为两个流股，一股作为循环流股返回所述闪蒸罐中，一股采出通到碳酸乙烯酯精制塔第一出口，粗碳酸乙烯酯精制塔第二出口采出物料进到催化剂回收塔，在所述催化剂回收塔中实现离子液体催化剂的分离，催化剂回收塔第一出口采出物料进入所述碳酸乙烯酯精制塔，催化剂回收塔第二出口采出富含催化剂物料进到所述催化剂缓冲罐中循环使用，所述碳酸乙烯酯精制塔第一出口采出物料与粗碳酸乙烯酯精制塔第一出口采出的一股物料混合作为工业级碳酸乙烯酯产品，所述碳酸乙烯酯精制塔第二出口采出电子级碳酸乙烯酯。

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于，S1中，所述反应器的温度为130-180℃，压力为3.5-5.5 MPa。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，S2中，所述闪蒸罐的温度为110-140℃，压力为0.1-0.35MPa。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，S2中，所述闪蒸气接收罐的温度为50-80℃，压力为0.1-0.35MPa。

6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，S3中，所述粗碳酸乙烯酯精制塔的温度为130-180℃，压力为-0.1至0.35MPa，回流比为5-15，塔板数为30-60。

7.如权利要求2所述的方法，其特征在于，S3中，所述催化剂回收塔的温度为140-200℃，压力为-0.1至0.35MPa，回流比为8-20，塔板数为20-50。

8.如权利要求2所述的方法，其特征在于，S3中，所述碳酸乙烯酯精制塔的温度为140-180℃，压力为-0.1至0.35MPa，回流比为6-12，塔板数为15-40。

9.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述二氧化碳与环氧乙烷进料质量比为1.05-2:1；催化剂缓冲罐出口物料质量为环氧乙烷进料量的0.01-0.05%，新鲜催化剂进料量为催化剂缓冲罐出口物料质量的1-5%；所述循环流股采出量为粗碳酸乙烯酯精制塔第一出口采出量的65-85%。