碳酸二甲酯生产中碳化脱盐工艺优化的研究.pdf

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1、第40卷第9期当代化工Vo1．40，No．9201i年9月ContemporaryChemicalIndustrySeptember，2011碳酸二甲酯生产中碳化脱盐工艺优化的研究杨晓宏(山东海科化工集团，山东东营257105)摘要：研究了碳酸二甲酯装置生产过程中碳化脱盐工艺参数优化的问题。针对现有碳酸二甲酯装置碳化脱盐工艺存在的问题，从调整装置工艺参数和优化现有工艺流程人手，使得丙二醇的产品质量和产品收率都得到提高，从而使得装置经济效益大大提高。关键词：碳酸二甲酯；碳化脱盐；工艺优化中图分类号：

2、TQ225．24文献标识码：A文章编号：1671—0460(2011)09—0963—03OptimizationofCarbonizationDesalinationProcessinProductionofDimethylCarbonateYANGXiao—hong(ShandongHi—techChemicalGroup，ShandongDongying257105，China)Abstract：Theparametersoptimizationofcarbonationdesalinati

3、onprocesswasstudied．Aimingatproblemsexistedincarbonationdesalinationprocess，processparameterswereadjustedandthetechnologicalprocesswasoptimized，productqualityandyieldof1，2-propyleneglycolwereimproved，economicbenefitoftheunitwasgreatlyenhanced．Keywords

4、：Dimethylcarbonate；Carbonationdesalination；Processoptimization目前，国内碳酸二甲酯装置生产过程中丙二醇与应生成碳酸氢钠。而物料中的碳酸丙烯酯在碱性条件催化剂的分离大多已采用碳化脱盐工艺1-4]0在生产下，与水反应，水解为丙二醇、二氧化碳。过程中大都存在丙二醇产品收率低、产品质量差的问由上述分析可知，影响碳化反应的因素主要为：题。本文在分析现有碳酸二甲酯装置碳化脱盐工艺存(1)物料中盐的含量，也即甲醇钠、碳酸钠的含量；在问题的基础上，提出

5、了通过调整装置工艺参数和优(2)物料中碳酸丙烯酯的含量；(3)反应中二氧化碳、化工艺流程的方法，使得丙二醇的产品质量和收率都除盐水的加入量；(4)碳化反应的反应温度、反应时得到提高，从而提高了装置的经济效益。间；(5)碳化反应的强化方式，也即适宜的搅拌转速、二氧化碳的合理布气、除盐水的加入方式；1碳化脱盐工艺存在的问题1．2碳化脱盐工艺流程优化的问题1．1影响碳化反应的因素现有碳化脱盐工艺流程如下：含有催化剂的丙在碳化罐中，含有催化剂的丙二醇物料，存在二醇物料在碳化罐中进行完碳化反应后，经输料泵以

6、下反应：输送至晶体过滤器中除去生成的碳酸钠晶体。除去CH3ONa+H2OCH3OH+NaOH(1)碳酸钠晶体后的丙二醇滤液经输料泵输送至丙二醇2NaOH+CO2Na2CO3+H2O(2)精制塔进行间歇精馏。在丙二醇精馏塔中，丙二醇粗品进行间歇精馏，馏分如下：(1)前馏分主要为甲Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3(3)醇、水。去装置甲醇脱水塔进行甲醇精制。(2)中间C4H5O3+H2OC3H8O2+CO2(4)馏分主要为不合格品丙二醇，重新返回碳化罐。(3)由反应方程式(1)、(2)、(3)

7、、(4)可知，在碳化罐中后馏分主要为合格品丙二醇。(4)当后馏分不合格时，刚刚加入除盐水时，物料中的甲醇钠先与水反应生成停止塔顶排料。将丙二醇精馏塔中的剩余物料(丙甲醇和氢氧化钠。生成的氢氧化钠在二氧化碳通人的二醇、一缩二丙二醇、盐)直接排人丙二醇不合格条件下，继续反应生成碳酸钠。当物料体系中不再有品罐中外卖。现有碳化工艺流程存在以下问题：氢氧化钠、甲醇钠时，碳酸钠与水、二氧化碳一起反1．2．1滤液含盐偏高，不合格品较多，装置效益差收稿日期：2011—08—10作者简介：杨晓宏(1965一)，男，

8、山东东营人，高级工程师，山东海科化工集团董事长；先后荣获“富民兴鲁劳动奖章”、“山东省青年优秀企业家”、“山东省先进工作者”、“东营市十大优秀企业家”等荣誉。通讯作者杜桂强(1981一)，男，工程师。E-mail：xiaoqiang一39@163．com，电话：0546—7791035。过滤后的滤液中含有一部分水，碳酸钠、碳酸生成二氧化碳量在0．22％左右，则所需的二氧化碳氢钠由于在水中有一定溶解度，导致进入丙二醇精理论总量为：0．64％。在碳化反应中，二氧化碳吸制塔中的盐含量偏高