СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ОКИСИ ЭТИЛЕНА Советский патент 1974 года по МПК C07D303/04 C07D301/32 

1

Изобретение относится к способу выделения окиси этилена, полученной непосредственным окислением этилена молекулярным кислородом. Известный способ выделения окиси этилена заключается в трехступенчатой обработке реакционной смеси, полученной окислением этилена молекулярным кислородом. Реакционная смесь, содержащая окись этилена, азот, метан, этан, углекислый газ, этилен и аргон промывают водой в абсорбционной колонке с отделением этилена, а результирующий водный раствор окиси этилена направляют в дистилляционную колонну, где отделяют основное количество воды.

Водная окись этилена, полученная в результате этой операции и состоящая из окиси этилена, воды и газообразных примесей, в основном углекислого газа, в отношении 65:35:1 вес. ч. направляются на II ступень выделения в дистилляционную колонну.

В результате дистилляции, головная фракция наряду с газообразными примесями содержит также некоторое количество окиси этилена, однако жидкая донная фракция, состоящая из 40 мол.% окиси и 60 мол.% воды, практически свободна от двуокиси углерода.

Полученный в разделительной ступени II водный раствор окиси этилена подвергаюг далее обработке в Ш-ей ступени разделения

(обычно фракционной дистилляции) с получением чистого целевого продукта и водной донной фракции, которая содержит немного окиси этилена вместе с малолетучими примесями, такими как этиленгликоль, метиленгликоль, их полимеры, а также ацетальдегид.

Выделенная окись этилена содержит 99,98% окиси и 0,02% воды и практически не

содержит двуокиси углерода.

Однако по этому способу газообразная фракция, полученная во II стадии разделе-, ния, содержит значительное количество окиси этилена, которая непроизводительно теряется

в процессе.

По предлагаемому способу для выделения окиси этилена, т. е. повышения эффективности II ступени выделения, а также процесса в целом, наряду с улучшением качества целевого продукта, головную фракцию I ступени охлаждают и разделяют на газообразную и жидкую фазы, газовую фазу промывают водой в реабсорбере, а жидкую, совместно с промывной жидкостью, образовавшейся в

реабсорбере, после фракционной дистилляции направляют на III ступень для окончательного отделения воды в дистилляционную колонну, где отбирают целевой продукт с верха колонны, а образовавшийся при этом дистиллят направляют на I ступень выделения.

Реакционную смесь, полученную в результате окисления этилена молекулярным кислородом, обрабатывают водой в абсорбционной колонне 1 и водный раствор окиси этилена подвергают фракционной дистилляции в дистилляционной колонне 2, где отделяется основное количество воды. В конденсационной емкости 3 разделительной системы II головную фракцию 1-ой ступени выделения охлаждают и разделяют на газообразную и жидкую фазы, при этом в конденсационной емкосги поддерживается давление 1,035-2,26 ата и температура II - 32°С. Газообразную фазу, содержащую наряду с детучими и малорастворимыми примесями также значительную часть окиси этилена, подводят по трубопроводу 4 в адсорбционную колонну 5, где она промывается водой, а полученный абсорбат вместе с жидкой фазой, состоящей из водного раствора окиси этилена и небольшого количества двуокиси углерода, направляют по трубопроводу 6 в дистилляционную колонну 7. Полученную кубовую жидкость, состоящую из целевого продукта и воды, направляют по линии 8 на III ступень для окончательного отделения воды в дистилляционную колонну 9. Водная донная фракция, которая содержит немного окиси этилена, вместе с малолетучими примесями, такими как этиленглихоль, метиленгликоль и их полимеры в количестве не

Составы смесей в трубопроводах, мол. %

более 0,1 мол.% рециркулируется на I ступень.

Полученную в конечном итоге окись этилена можно дополнительно очистить в дистилляциоиной колонне 10. Кубовую фракцию колонны 10 отводят через трубопровод 11, которую для удаления альдегида также перегоняют. Очищенный поток примешивается к головной фракции колонны 9 и рециркулируется через трубопровод 12 к колонне 10, чтобы увеличить количество чистого продукта, получаемого с верха колонны 10.

В табл. 1 приведены данные о давлении и температуре процесса, протекающего в различнь1х аппаратах.

Таблица 1

В табл. 2 приведены данные о составе по30 токов (мол.%) в различных точках процесса.

Таблица 2

В результате проводимого выделения теряется только 1,4 мол.% окиси этилена на первой ступени. В конечном итоге на III ступен поступает 98,6% целевого продукта.

Предмет изобретения

Способ выделения окиси этилена, полученной окислением этилена молекулярным кислородрм, путем обработки реакционной смеси водой, отделением воды путем фракционной

дистилляции на ступени I, дальнейшим разделением оставшейся смеси дистилляцией в ступени II и окончательной отгонкой воды от жидкой фазы ступени II дистилляцией на ступени III, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода и качества целевого продукта, головную фракцию ступени I охлаждают, разделяют полученные при этом газообразную и жидкую фазы, газовую фазу промывают водой в реабсорбере, а промывную жидкость совместно с жидкой фазой, подвергают фракционной дистилляции и полученную

кубовую жидкость направляют на ступень III для окончательного отделения воды в дистилляционную колонну, где отбирают целевой

продукт известными приемами, а образован шийся при этом дистиллят направляют на ступень I выделения.