一种高纯四氢呋喃精馏制备工艺的制作方法

1.本发明涉及四氢呋喃技术领域，具体为一种高纯四氢呋喃精馏制备工艺。


背景技术：

2.英伟达技术生产聚四氢呋喃(ptmeg)主要原料为四氢呋喃(thf)，四氢呋喃是1，4-丁二醇(bdo)脱水环合而成，粗品中含有70-80％的thf和10-20％水，粗产品经脱水塔进行脱水，得到含水量为6-7％的thf，该部分物料经加压塔、加氢塔和高沸塔后，得到纯度为99.99％的thf产品。
3.现有授权专利201610944221.3《一种渗透汽化膜耦合变压精馏四氢呋喃脱水工艺》中对四氢呋喃工艺进行了改进，粗产品脱水塔后，进入加压塔，在加压塔出口增加一套膜脱水装置，再经加氢塔后得到产品，该方法一定程度上降低了装置能耗，提高了脱水塔的运行能力，但是得不到高纯度的四氢呋喃产品。公开专利cn202010428731.1，《一种精馏-膜分离耦合法回收四氢呋喃的方法及装置》中thf提纯采用的是脱水塔-膜脱水后得到99.95％的产品，工艺简单，但是产品纯度不高，且未介绍粗产品来源。
4.现有技术为传统的精馏工艺，在操作的过程中存在着一些不足，例如，1)开停车工序繁琐；2)装置运行蒸汽消耗量大，能耗高，与现行的节能理念不相符，基于上述问题，我们提出一种新型的高纯四氢呋喃精馏制备工艺。


技术实现要素：

5.本部分的目的在于概述本发明的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
6.鉴于现有技术中存在的问题，提出了本发明。
7.因此，本发明的目的是提供一种高纯四氢呋喃精馏制备工艺，能够实现在使用的过程中，更加的节能环保，高效解决四氢呋喃与水的共沸问题，且操作方便。
8.为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：
9.一种高纯四氢呋喃精馏制备工艺，其包括如下步骤：
10.步骤1：将水含量为10-20％粗产品在常温下，经塔底再沸器后进入常压脱水塔，得到顶部水含量为6-7％的气相物料a；
11.步骤2：将物料a经再沸器后得到80-110℃的物料b；
12.步骤3：将物料b投入膜除水设备，经换热器冷凝得到物料c；
13.步骤4：将物料c进入加氢塔加氢，得到不含醛、酮不饱和物质的物料d；
14.步骤5：将物料d经高沸塔脱去重组分，得到高含量的thf，废液送去焚烧。
15.作为本发明所述的一种高纯四氢呋喃精馏制备工艺的一种优选方案，其中：所述步骤1中，物料a的温度为60-80℃，底部废液送至污水处理。
16.作为本发明所述的一种高纯四氢呋喃精馏制备工艺的一种优选方案，其中：所述步骤2中，将进入膜除水设备的原料侧压力在0.1-0.8mpa，在膜渗透侧抽真空，真空度为-0.098mpa。
17.作为本发明所述的一种高纯四氢呋喃精馏制备工艺的一种优选方案，其中：所述步骤4中，物料c水含量为0.01％时进入下一工序，否则循环物料直至满足要求。
18.作为本发明所述的一种高纯四氢呋喃精馏制备工艺的一种优选方案，其中：所述步骤5中thf的含量为99.99％。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
20.1、提升了常压脱水塔的处理能力，原因是不用在处理加压塔塔底废液。
21.2、高效解决四氢呋喃与水的共沸问题。
22.3、降低提纯装置的能耗，每年节约蒸汽2.5万吨，节约约3600吨标煤，与节能降耗理念相符。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将结合附图和详细实施方式对本发明进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
24.图1为本发明结构示意图。
具体实施方式
25.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
26.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
27.其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施方式时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
28.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
29.本发明提供如下技术方案：一种高纯四氢呋喃精馏制备工艺，在使用的过程中，更加的节能环保，高效解决四氢呋喃与水的共沸问题，且操作方便；
30.步骤1：水含量为10-20％粗产品(常温)经塔底再沸器后进入常压脱水塔，得到顶部水含量为6-7％的气相物料a，物料a的温度为60-80℃，底部废液送至污水处理。
31.步骤2：物料a经再沸器后得到80-110℃的物料b。
32.步骤3：物料b进入膜除水设备，控制控制进入膜设备的原料侧压力在0.1-0.8mpa，在膜渗透侧抽真空，真空度为(表压)-0.098mpa,经换热器冷凝得到物料c,物料c水含量为0.01％时进入下一工序，否则循环物料直至满足要求。
33.步骤4：物料c进入加氢塔加氢，得到不含醛、酮等不饱和物质的物料d。
34.步骤5：物料d经高沸塔脱去重组分，得到高含量的thf(含量为99.99％及以上)，废液送去焚烧。
35.工作原理：提升了常压脱水塔的处理能力，原因是不用在处理加压塔塔底废液；高效解决四氢呋喃与水的共沸问题；降低提纯装置的能耗，每年节约蒸汽2.5万吨，节约约3600吨标煤，与节能降耗理念相符。
36.虽然在上文中已经参考实施方式对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。


技术特征：
1.一种高纯四氢呋喃精馏制备工艺，其特征在于：包括如下步骤：步骤1：将水含量为10-20％粗产品在常温下，经塔底再沸器后进入常压脱水塔，得到顶部水含量为6-7％的气相物料a；步骤2：将物料a经再沸器后得到80-110℃的物料b；步骤3：将物料b投入膜除水设备，经换热器冷凝得到物料c；步骤4：将物料c进入加氢塔加氢，得到不含醛、酮不饱和物质的物料d；步骤5：将物料d经高沸塔脱去重组分，得到高含量的thf，废液送去焚烧。2.根据权利要求1所述的一种高纯四氢呋喃精馏制备工艺，其特征在于：所述步骤1中，物料a的温度为60-80℃，底部废液送至污水处理。3.根据权利要求1所述的一种高纯四氢呋喃精馏制备工艺，其特征在于：所述步骤2中，将进入膜除水设备的原料侧压力在0.1-0.8mpa，在膜渗透侧抽真空，真空度为-0.098mpa。4.根据权利要求1所述的一种高纯四氢呋喃精馏制备工艺，其特征在于：所述步骤4中，物料c水含量为0.01％时进入下一工序，否则循环物料直至满足要求。5.根据权利要求1所述的一种高纯四氢呋喃精馏制备工艺，其特征在于：所述步骤5中thf的含量为99.99％。

技术总结
本发明属于四氢呋喃技术领域，具体为一种高纯四氢呋喃精馏制备工艺，包括如下步骤：步骤1：将水含量为10-20％粗产品在常温下，经塔底再沸器后进入常压脱水塔，得到顶部水含量为6-7％的气相物料A；步骤2：将物料A经再沸器后得到80-110℃的物料B；步骤3：将物料B投入膜除水设备，经换热器冷凝得到物料C；步骤4：将物料C进入加氢塔加氢，得到不含醛、酮不饱和物质的物料D；步骤5：将物料D经高沸塔脱去重组分，得到高含量的THF，废液送去焚烧，其结构合理，在使用的过程中，更加的节能环保，高效解决四氢呋喃与水的共沸问题，且操作方便。且操作方便。且操作方便。


技术研发人员：高瑞 张宇 张伟 杨建川 祁生柱 池华春 杨益
受保护的技术使用者：重庆建峰新材料有限责任公司
技术研发日：2023.03.21
技术公布日：2023/7/31