【摘 要】
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碳酸二甲酯是绿色化工基础原料,应用范围十分广泛,具有广阔的应用前景。本文以锦西炼油化工总厂万吨级碳酸二甲酯生产为基础,对主要过程如反应精馏和加压精馏的工艺操作条件
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碳酸二甲酯是绿色化工基础原料,应用范围十分广泛,具有广阔的应用前景。本文以锦西炼油化工总厂万吨级碳酸二甲酯生产为基础,对主要过程如反应精馏和加压精馏的工艺操作条件进行了分析与优化。以碳酸丙烯酯和甲醇酯交换反应合成碳酸二甲酯的反应为一可逆反应,故采用反应精馏技术,以促进反应的进行,提高碳酸二甲酯收率。反应精馏集反应和精馏分离一体,及时移走反应产物,使平衡向产物方向移动,使原料转化率得到最大限度的提高。采用甲醇钠作为催化剂,具有较强的催化活性、选择性高。增加反应段中甲醇的含量,可使平衡向利于生成碳酸二甲酯的方向移动,提高转化率。并利用加压精馏技术分离碳酸二甲酯和甲醇共沸物,加压精馏是在精馏过程中,提高分离塔的压力,改变碳酸二甲酯和甲醇共沸物的共沸温度,成功的解决了该共沸物的分离问题。克服了传统工艺碳酸二甲酯收率低的弊端,提高了产品的产量,降低了能源消耗。通过对主要设备操作参数优化分析得到反应精馏塔最佳的操作条件为甲醇: 碳酸丙烯酯摩尔比为4:1,回流比为3～5,压力为1.6～1.8Kpa,温度为65～67℃。在此条件下进行酯交换反应,生成DMC和丙二醇的收率最高,甲醇和DMC则在精馏段形成共沸物。在加压精流塔中将甲醇与DMC由常压共沸组成变成高压共沸组成,改善二者的分离程度,提高DMC的收率。最佳操作条件为:进料量11000kg/h,DMC含量为26～27%,泡点进料,压力为0.64～0.66Mpa,温度120～130℃,回流比为2.5～3.5。对提馏段得到的丙二醇粗品采用间歇精馏,全回流操作可得高纯度的1.2-丙二醇,与实际生产相吻合。整个生产过程中无腐蚀性物质生成。在环保中具有重要的战略意义
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