一种生产精制环氧乙烷的装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及环氧乙烷生产领域，更进一步说，涉及一种生产精制环氧乙烷的装置及方法。
【背景技术】
[0002]近年来，国内环氧乙烷市场需求旺盛，价格一直居高不下，而反观乙二醇由于受中东进口乙二醇和煤制乙二醇的冲击，市场总体低迷。因此建设以生产精制环氧乙烷为主，副产少量乙二醇的环氧乙烷装置，不仅投资较常规的环氧乙烷/乙二醇(E0/EG)装置低，而且产品效益更好。
[0003]因此开发低能耗的以生产精EO为主的工艺流程，成为各家技术提供方研究的重点方向。
[0004]国内目前典型的生产精环氧乙烷的装置流程较为复杂，且能耗较大。附图1为现有技术的生产精环氧乙烷的工艺流程，其做法是先将来自EO吸收塔的富EO吸收水送入环氧乙烷解吸塔，塔顶解吸出来的环氧乙烷送入一个低压操作的EO再吸收塔，在该塔内用再吸收水将EO再次洗涤下来，从而在塔顶脱除轻组份。为了保证再吸收的效果，塔釜还需设置外部的冷却器，以撤除吸收过程中的热量。EO再吸收塔釜的EO再吸收液经泵送至乙二醇进料汽提塔，在此脱除CO2等轻组份后，将塔釜液的一部分用泵送至EO精制塔做为进料，从而生产精制环氧乙烷。
[0005]该流程更为复杂，设备台数多，投资也相应高，且不利于节能。
【发明内容】
[0006]为解决现有技术中出现的问题，本发明提供了一种生产精制环氧乙烷的装置及方法。可将反应器EO产能的90%以上用于生产精E0，其余部分生产乙二醇，且能耗较现有技术的工艺流程更低，产品质量更优。
[0007]本发明的目的之一是提供一种生产精制环氧乙烷的装置。
[0008]包括:E0汽提/精馏塔、EO精制塔和CO2汽提塔；
[0009]EO汽提/精馏塔设置EO汽提/精馏塔再沸器，EO精制塔设置EO精制塔再沸器，CO2汽提塔设置CO2汽提塔再沸器；
[0010]EO汽提/精馏塔塔顶连接EO精制塔中部进料口，EO精制塔顶依次连接冷凝器、回流罐及EO回流泵，EO回流泵出口分成管路a和管路b，管路a连接EO精制塔顶部，管路b和EO精制塔釜泵的出口管路合并后送入乙二醇生产系统；
[0011]EO精制塔侧设置有环氧乙烷采出线连接CO2汽提塔。
[0012]其中，优选:
[0013]EO精制塔中部连接EO汽提/精馏塔上部。
[0014]EO汽提/精馏塔底部出口连接EO汽提/精馏塔塔釜泵后分别连接EO精制塔再沸器和CO2汽提塔再沸器。
[0015]所述CO2汽提塔再沸器为内置卧式再沸器。
[0016]所述EO精制塔设置低压降的穿流复合塔盘或规整填料；在采用规整填料时，EO精制塔的环氧乙烷采出线的上段(巴氏精馏段)的位置可设置塔盘结构。
[0017]本发明的目的之二是提供一种生产精制环氧乙烷的方法。
[0018]包括:
[0019]I)来自EO吸收塔的富EO吸收水进入EO汽提/精馏塔进行精馏，高浓度的EO在塔顶部被汽提出来并送入EO精制塔；
[0020]2) EO精制塔顶物流经冷凝和回流后，一部分返回EO精制塔顶，另一部分与EO精制塔釜物流合并后送入后部乙二醇工段；
[0021]3)E0精制塔侧采出的环氧乙烷送入CO2汽提塔，以脱除其中所含的轻组份；C02汽提塔塔顶的含轻组份的EO气与EO精制塔顶气一起送入EO精制塔冷凝器冷凝后回用，CO2汽提塔塔釜采出精EO产品。
[0022]其中，可优选:
[0023]EO汽提/精馏塔釜的贫EO吸收水经升压后，部分作为EO精制塔再沸器和CO2汽提塔再沸器的热源使用后，合并返回至EO吸收塔。
[0024]在EO精制塔中部引出一股物流作为EO汽提/精馏塔的回流。
[0025]EO汽提/精馏塔进料位置之上加入一股蒸汽凝液减少塔顶的杂质夹带。
[0026]工艺条件优选为:
[0027]所述汽提/精馏塔压力范围为0.27?0.32MPaG，温度范围48?155°C ；
[0028]所述EO精制塔压力范围为0.25?0.3MPaG，温度范围45?55°C ;
[0029]所述CO2汽提塔的压力范围为0.25?0.3MPaG，温度范围46?54°C
[0030]具体可采用以下技术方案:
[0031]包括:E0汽提/精馏塔及其再沸器，EO精制塔及其再沸器，EO精制塔顶依次连接冷凝器、回流罐及回流泵，且回流泵出口分成管路a和管路b，管路a连接EO精制塔顶部，管路b和EO精制塔釜泵的出口管路合并后送入乙二醇生产系统，EO精制塔侧设置有环氧乙烷采出线，采出的环氧乙烷送入CO2汽提塔，该塔设有内置卧式再沸器，塔釜得到精EO产品。在EO精制塔的进料口附近抽出一股工艺物料用做EO汽提/精馏塔的回流。
[0032]所述EO精制塔进料为气相，来自EO汽提/精馏塔塔顶，该股进料中的EO含量最高可达到99wt%以上。从而可以降低EO精制塔再沸器的蒸汽消耗，达到节能目的。
[0033]为了确保上述EO精制塔进料的EO含量，EO汽提/精馏塔的回流需从EO精制塔进料口附近引出。且应在EO汽提/精馏塔进料位置之上加入一股工艺凝液(脱盐水亦可)，目的是减少塔顶的杂质夹带，比如醛类。
[0034]EO精制塔可采用低压降的穿流复合塔盘NS-5或规整填料(如MELLAPAK252Y)。从而保证全塔压降控制在20KPa，以满足流程的需要。但该塔的巴氏精馏段(环氧乙烷采出口之上)最好采用塔盘结构。
[0035]EO精制塔侧线采出的环氧乙烷需送入CO2汽提塔，目的是进一步脱除其中所含的轻组分，比如C02。从而进一步提闻精EO的广品质量。
[0036]从安全角度考虑，CO2汽提塔的再沸器优选为内置卧式再沸器。
[0037]基于节能和安全两方面考虑，EO精制塔再沸器和CO2汽提塔再沸器的加热热源由EO汽提/精馏塔塔釜液直接提供。
[0038]发明效果:
[0039]采用本发明的装置及方法，可将反应器EO产能的90%以上用于生产精E0，其余部分生产乙二醇，且能耗较现有技术的工艺流程更低，产品质量更优。
【附图说明】
[0040]图1现有技术的生产精制环氧乙烷的装置示意图
[0041]图2本发明的生产精制环氧乙烷的装置示意图
[0042]附图标记说明:
[0043]IEO汽提/精馏塔；2E0汽提/精馏塔再沸器；3E0汽提/精馏塔塔釜泵；4E0汽提/精馏塔回流泵；5E0精制塔；6E0精制塔再沸器；7E0精制塔塔釜泵；8冷凝器；9回流罐；10E0回流泵；IICO2汽提塔；12C02汽提塔再沸器；13C02汽提塔塔釜泵；14富EO吸收水；15蒸汽；16工艺凝液(或脱盐水);17贫EO吸收水；18冷却水；19含醛EO排放(