RU2020138687A

RU2020138687A - Способ получения этиленгликоля

Info

Publication number: RU2020138687A
Application number: RU2020138687A
Authority: RU
Inventors: Чунь Чау ЧАНЬ; Юнис ЯМАДА; Барри Джей БИЛЛИГ; Шон МАКГОВЕРН
Original assignee: Сайентифик Дизайн Компани, Инк.
Priority date: 2018-04-30
Filing date: 2019-04-30
Publication date: 2022-05-30

Claims

1. Жидкофазный способ получения этиленгликоля, включающий:

получение потока воды и сырьевого потока водного этиленоксида;

разделение сырьевого потока водного этиленоксида на, по меньшей мере, первую равную часть и вторую равную часть;

объединение первой части и потока воды с получением первого сырьевого потока;

подачу первого сырьевого потока на вход первого адиабатического реактора, где вход первого адиабатического реактора имеет температуру на входе;

взаимодействие этиленоксида и воды в присутствии первого катализатора на основе ионообменной смолы в первом адиабатическом реакторе с получением исходящего потока первого реактора, содержащего воду, этиленгликоль и непрореагировавший этиленоксид;

извлечение исходящего потока первого реактора из выхода первого адиабатического реактора;

охлаждение исходящего потока первого реактора через теплообменник, расположенный после первого адиабатического реактора до температуры гидратации; и

объединение второй части и охлажденного потока продукта с получением второго сырьевого потока;

перенос второго сырьевого потока на вход второго адиабатического реактора, где вход второго адиабатического реактора имеет температуру гидролиза;

взаимодействие этиленоксида и воды, содержащейся во втором сырьевом потоке, в присутствии второго катализатора на основе ионообменной смолы во втором адиабатическом реакторе с получением исходящего потока второго реактора, содержащего воду, этиленгликоль, и непрореагировавший этиленоксид;

где каждый из первого адиабатического реактора и второго адиабатического реактора содержат катализатор на основе ионообменной смолы в неподвижном слое катализатора, а температура на выходе выше, чем температура на входе.

2. Жидкофазный способ по п. 1, где температура на входе составляет от около 50°C до около 90°C.

3. Жидкофазный способ по пп. 1, 2, где температура на выходе составляет от около 85°C до около 120°C.

4. Жидкофазный способ по пп. 1-3, где молярное отношение воды:этиленоксида в первом сырьевом потоке составляет от около 40:1 до около 10:1, предпочтительно, от около 30:1 до около 20:1.

5. Жидкофазный способ по пп. 1-4, проводимый непрерывно.

6. Жидкофазный способ по пп. 1-5, где общее молярное отношение вода:этиленоксид в потоке воды и добавленном сырьевом потоке водного этиленоксида вместе составляет от около 5:1 до около 15:1, предпочтительно, от около 7:1 до около 12:1.

7. Жидкофазный способ по пп. 1-6, где сырьевой поток водного этиленоксида дополнительно делят на третью равную часть и четвертую равную часть, и который включает следующие стадии:

извлечение исходящего потока второго реактора из выхода второго адиабатического реактора;

охлаждение исходящего потока второго реактора через теплообменник, расположенный после второго адиабатического реактора;

объединение третьей части и охлажденного исходящего потока второго реактора с получением третьего сырьевого потока;

перенос третьего сырьевого потока на вход третьего адиабатического реактора;

взаимодействие этиленоксида и воды, содержащейся в третьем сырьевом потоке, в присутствии третьего слоя катализатора на основе ионообменной смолы в третьем адиабатическом реакторе с получением исходящего потока третьего реактора, содержащего воду, этиленгликоль, и непрореагировавший этиленоксид;

извлечение исходящего потока третьего реактора из выхода третьего адиабатического реактора;

охлаждение исходящего потока третьего реактора через теплообменник, расположенный после третьего адиабатического реактора;

объединение четвертой части и охлажденного исходящего потока третьего реактора с получением четвертого сырьевого потока;

перенос третьего сырьевого потока на вход четвертого адиабатического реактора; и

взаимодействие этиленоксида и воды, содержащейся в четвертом сырьевом потоке, в присутствии четвертого слоя катализатора на основе ионообменной смолы в четвертом адиабатическом реакторе с получением исходящего потока четвертого реактора, содержащего воду, этиленгликоль, и непрореагировавший этиленоксид.

8. Жидкофазный способ по п. 7, дополнительно включающий подачу исходящего потока четвертого реактора в некаталитический реактор.

9. Жидкофазный способ по пп. 1-8, где сырьевой поток водного этиленоксида получают согласно следующим стадиям:

получение потока воды из обогащенного цикла, содержащего этиленоксид, метан, этилен и другие растворенные легкие газы;

отделение, в испарительном барабане, пара растворенного легкого газа от потока воды из обогащенного цикла;

направление вверх пара растворенного легкого газа через отверстие в испарительном барабане, позволяющее жидкостное сообщение с абсорбером, закрепленным на верхней поверхности испарительного барабана с образованием парового верхнего потока абсорбера;

закачивание и нагревание воды из обогащенного цикла из кубового остатка испарительного барабана в десорбер; и

разделение на: (1) обогащенный жидкий поток верхней части десорбера, содержащий, по меньшей мере, около 40 мол.%, предпочтительно, по меньшей мере, около 50 мол.% этиленоксида; и (2) раствор воды из обедненного цикла в кубовом остатке десорбера, содержащий от около 5 до около 50 молярных ч./млн. этиленоксида в кубовом остатке десорбера.

10. Жидкофазный способ по пп. 1-9, где катализатором на основе ионообменной смолы является сильноосновная анионообменная смола I типа.

11. Жидкофазный способ по пп. 1-10, где катализатор на основе ионообменной смолы имеет бикарбонатную или моноцитратную функциональную группу.

12. Жидкофазный способ по пп. 1-11, где катализатор на основе ионообменной смолы включает связывающую группу.

13. Жидкофазный способ по пп. 1-12, где первый и второй сырьевые потоки по существу не содержат диоксид углерода.

14. Жидкофазный способ по п. 10, где сильноосновная анионообменная смола I типа включает стационарную группу четвертичного аммония.