Способ удаления растворенных газов из водных растворов окиси этилена

 

Изобретение касается основного органического синтеза ,в частности, способов удаления растворенных газов из водных растворов окиси этилена, и может быть использовано в производстве окиси этилена. Цель - упрощение процесса. Исходные растворы образуются при прямом окислении этилена молекулярным кислородом и содержат 2,5-11,7 мас.% окиси этилена и 0,0824-0,49 мас.% газов, состоящих из СО<SB POS="POST">2</SB> и одного или нескольких соединений газообразных в обычных условиях. Процесс ведут контактированием исходного раствора при 25-72°С с газовым потоком, содержащим N<SB POS="POST">2</SB> или СН<SB POS="POST">4</SB>, или С<SB POS="POST">2</SB>Н<SB POS="POST">4</SB>, и водой в колонне с двумя зонами - верхней, содержащей 5 тарелок, и нижней, содержащей 2-5 теоретических тарелок. Причем газовый поток вводят под нижними тарелками нижней зоны в количестве 0,077-1,02 мас.% от вводимого количества исходного раствора, который подают между двумя зонами, а воду вводят выше верхних тарелок верхней зоны в количестве 6,6-6,9 мас.% от вводимого количества исходного раствора. Газы выделяют из головной части колонны, а водный раствор рекуперированной окиси этилена выводят из нижней части колонны. Способ позволяет проводить процесс в одной колонне вместо трех колонн в известном способе. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5g 4 С 07 П 303/04 301

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /", Н flATEHTV. / (21) 3839554/23-04 (22) 16,01 .85 (31) 8400631 (32) 17.01,84 (33) FR (46) 15,05,89. Бюл. Ф 18 (71) Атошем (FR) (72) Анри Нээль и Франсис Деланнуа (FR) (53) 547.707.07(088,8) (56) Лебедев Н.Н. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза, M. Химия, 1981 с.436-437. (54) СПОСОБ УДАЛЕНИЯ РАСТВОРЕННЫХ ГАЗОВ ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ОКИСИ ЭТИ=

ЛЕНА (57) Изобретение касается основного органического синтеза, в частности способов удаления растворенных газов из водных растворов окиси этилена, и может быть использовано в производстве окиси этилена, Цель — упрощение процесса. Исходные растворы образуются при прямом окислении этиИзобретение относится к производству окиси этилена, в частности к способу удаления растворенных газов из водных растворов окиси этилена, и может быть использовано в производстве окиси этилена, Исходные растворы образуются при синтезе окиси этилена путем газофазного каталитического окисления эти1 лена.

ÄÄSUÄÄ 1480768 A 3 лена молекулярным кислородом и содержат 2,5-11,7 мас.Ж окиси этилена и

0,0824-0,49 мас.7. газов, состоящих .из СО и одного или нескольких соедин. нений газообразных в обычных условиях. Процесс ведут контактированием о исходного раствора при 25-72 С с газовым потоком, содержащим N или СН или С Н и водой в колонне с двумя зонами — верхней, содержащей 5 тарелок 2, и нижней, содержащей 2-5 теоретических тарелок, Причем газовый поток вводят под нижними тарелками нижней эоны в количестве 0,0771,02 мас.Ж от вводимого количества исходного раствора, который подают между двумя зонами, а воду вводят выше верхних тарелок верхней зоны в ко- .личестве 6,6-6,9 мас.X от вводимого количества исходного раствора, Газы выделяют из головной части колонны а водный раствор рекуперированной окиси этилена выводят из нижней части колонны, Способ позволяет проводить процесс в одной колонне вместо трех колонн в известном способе.1 ил, 2

Целью изобретения является упрощение процесса, На чертеже изображена схема осуществления способа.

Способ осуществляют в одной колонне при следующей подаче реагентов, Колонна 1 состоит из двух зон А .и В, включающих реальные тарелки и эквивалентную насадку, в каждой из! 480768 них содержится не более 5 теоретических тарелок, Разбавленный водный раствор окиси этилена вводят в точке 2 в часть ко5 лонны, расположенную между soHGMH А и В.

Поток rasa, служащий для вынесения газов, растворенных в растворе окиси этилена, вводят в точке 3 в ко- 10 лонну l тогда как воду вводят в ту же самую колонну в точке 4, Из точки 5 отводят газовый поток, состоящий их газа, первоначально растворенного в растворе окиси этилена, и из газа или газов, выделенных в точке 3, Из точки 6 отводят обработанный раствор окиси этилена.

П р и и е р 1, Водный раствор 20 окиси этилена, содержащий, мас,7: окись этилена 2,55, этиленгликоль

5,22; СО 0,17 этилен 0,032; азот

0,015; и этан 0,004, кислорода н аргона подают в количестве 1902 кг/ч, при 72 С в колонну 1 в обеих зонах которой каждая имеет 5 теоретических тарелок, Газовый потоК, необходимый для вынесения газов, растворенных в раст- 30 воре окиси этилена, состоит из азата, вводимого в колонну 11с расходом

i,46 кг/ч при 25 С (О 077%).

Поток воды вводимый в головную часть колонны, состоит из воды, содеожащей 5,5 мас,X этиленгликоля, его вводят в колонну б с расходом

1 31, 23 кг/ч при 25 С (6,9%) .

Среднее абсолютное давление в ко.:г"нне 6 равно 2,5 бар, 40

Газовый поток, выводимый из головной части колонны с расходом 5,66 кг/ч, состоит из 99,8Х СО > а остальное составляют другие газы, первоначально растворенные в растворе окиси эти- 45 лена, вводимом в колонну, Он содержит менее 0,004 мас,7., окиси этилена, Водный раствор окиси этилена, выводимый из куба колонны с расходом

2029 кг/ч, содержит только 0,003 мас,X растворенного СО . Коэффициент извле-: чения СО составляет более 98% °

Аналоговые" результаты достигаюгся, когда азот заменяют тем же малярным количеством метана, Пример 2, Работают по методи ке примера 1, но используют поток этилена с расходом 1,91 кг/ч вместо потока азота (0,1%), причем раствор окиси этилена, отводимый из куба колонны, содержит ) 7 СО, первоначально растворенного в растворе окиси этилена, введенном в колонну, 0>01 мас,% этилена, Газовый поток, отводимый иэ головной части колонны, содержит только

0>005 мас,X окиси этилена.

Пример 3, Работают по методике примера 2, но с колонной, содержащей только 2 теоретические тарелки в нижней зоне 1 . При расходе этилена

3,76 кг/ч (0,198%) извлечение СО> достигает 997, тогда как извлечение других газов, первоначально растворенных в растворе окиси этилена, введенном в колонну, является полным, Газовый поток, содержащий газы, извлеченные из раствора окиси этилена., содержит менее 0,015 мас,% этилена, H p и м е р 4. Водный раствор содержит 2,5 мас ° 7 окиси этилена, 0,17 мас.% СО и 0,32 мас.% этилена, его вводят с раходом 1902 кг/ч при ь

80 С в колонну 2, обе зоны которой имеют каждая по 5 теоретических тарелок и работают под абсолютным средним давлением 15 бар, Вводят. 19,4 кг/ч азота (1, 027) и 13) кг/ч воды (6, 6%)" при 25 С соответственно ниже нижней эоны и выше верхней зоны колонны 6.

Обработка позволяет получить раст«ор окиси этилена, содержащий только

1Х первоначального СО, общее извлечение газов, первоначально растворенных в обрабатываемом растворе, достигает 947, а содержание окиси этилена в газовом потоке, выводимом из верхней части колонны, составляет только

0,0005Х.

Пример 5, Водный раствор, соцержащий 11,73 мас,X окиси этилена, 0,03.1 мас,X СО и 0,0014 мас,X этиле- .

О на, вводят при 42 С с расходом

1971 кг/ч в колонну примера 4, где он контактирует с потоком . газообразного азота, вводимым в эту колонну при 25 С с расходом 3,83 кг/ч (0,194X);

Воду вводят в головную часть колонны при 25 С с расходом 131 кг/ч (6,65%).

Среднее абсолютное давление в ко« лонне составляет 2,5 атм, Раствор окиси этилена выводимый из колонны, содержит менее 1% от пер-> оначального количества СО, извлече1480768 ние других растворенных газов практически полное.

1 азовый пОток 1 ОтВОдимый иэ голОВ ной части колонны, содержит только

0,003 мас,X окиси этилена, Предлагаемый способ позволяет проводить процесс в одной колонне против 3 колонн в известном способе,что 10 упрощает процесс. °

Формула изобретения, Способ удаления растворенных га- 15 зов из водных„.растворов окиси этилена, полученных при абсорбции водой окиси этилена, образующейся прямым окислением этилена молекулярным кислородом, и содержащих 2,5-11,7 мас, 20 окиси этилена и в растворенном состоянии 0,0824-0,49 мас,X газов, состоящих из двуокиси углерода и одного или нескольких соединений, газообразных в обычных условиях, включающий десорб- 25 цию газов иэ водного раствора окиси этилена, рекуперацию окиси этилена и газов, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, водный раствор окиси этилена с темпераО турой 25-72 С подвергают контактированию с газовым потоком, содержащим один из газов, выбранный из азота, метана или этилена и водой в колонне, содержащей две зоны — верхнюю, содержащую 5 теоретических тарелок, и нижнюю, содержащую 2-5теоретических тарелок, причем газовый поток вводят под нижними тарелками нижней эоны в количестве 0,077-1,02 мас,X от вводимого количества раствора окиси этилена, а раствор окиси этилена вводят на уровне между двумя зонами, воду вводят в колонну выше верхних тарелок верхней зоны в количестве 6,66,9 мас,X от вводимого количества раствора окиси этилена и газы выделяют из головной части колонны, а поток рекуперированной окиси этилена в растворе выводят иэ нижней частиколоины

) 480768

Сос тавитель Н,Куликова.

Техред Л.Сердюкова Корректор А.Козориз

Редактор А.Лежнина

Заказ 2564/58 Тираж 352 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,.301