入醋酸合成單元，生產(chǎn)醋酸；一部分乙醇以產(chǎn)品形式銷售，另一部分乙醇進(jìn)入醋酸酯化單元，得到醋酸乙酯中間產(chǎn)物。
[0040]此時(shí)工藝流程如下:
[0041]I)在聯(lián)產(chǎn)甲醇、乙醇單元，將醋酸乙酯和合成氣(C(HH2)進(jìn)行預(yù)處理后，經(jīng)反應(yīng)器反應(yīng)得到甲醇、乙醇的混合物，醋酸乙酯的進(jìn)料量為5X 16?107kmol/年，合成氣用量為2.5 XlO7- 5X107kmol/年；
[0042]2)步驟I)中得到的甲醇、乙醇混合物，經(jīng)分離得到甲醇、乙醇，一部分乙醇作為醇類中間產(chǎn)物，另一部分作為最終產(chǎn)品；
[0043]3)步驟2)中的甲醇和一氧化碳進(jìn)行羰基化反應(yīng)得到醋酸，甲醇進(jìn)料量5X 16?107101101/年，一氧化碳進(jìn)料量5\106?107kmol/年，反應(yīng)溫度為175?200°C，反應(yīng)壓力為
1.5 ?3MPa ；
[0044]4)步驟3)中得到的醋酸經(jīng)脫水精制后，在酯化催化劑的作用下，與步驟2)得到的一部分乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)，得到含有醋酸乙酯和水的混合物，經(jīng)脫出雜質(zhì)后，得到醋酸乙酷；
[0045]5)步驟4)中得到的醋酸乙酯作為原料循環(huán)至步驟I)中制備甲醇、乙醇的混合物。
[0046]其中，步驟I)中，制備醇類產(chǎn)品所用的催化劑為銅基催化劑，催化劑裝填密度為700?1300kg/m3，所述醋酸乙酯預(yù)處理的方法為:所述醋酸乙酯經(jīng)升壓至4.0?4.4MPa后，與氫氣混合，得到混合進(jìn)料，混合進(jìn)料經(jīng)換熱器換熱后氣化，混合進(jìn)料氣體在換熱器的出口溫度為165?175°C，加熱混合進(jìn)料氣體至185?195°C，預(yù)處理結(jié)束。
[0047]步驟I)所述的催化加氫中催化劑為銅基催化劑，制備方法參見:中國(guó)專利CN201210383447.2中實(shí)施例11所述的催化劑制備方法。
[0048]步驟I)所述的反應(yīng)器為等溫固定床反應(yīng)器或絕熱固定床反應(yīng)器，所述合成氣包括循環(huán)使用的合成氣和補(bǔ)充的合成氣，循環(huán)使用的合成氣與補(bǔ)充的合成氣體積之比為5:1 ?10:1。
[0049]其中，循環(huán)使用的合成氣，即為合成氣中，C0+C02與氫氣反應(yīng)得甲醇后，剩余的合成氣，可循環(huán)使用，故稱為循環(huán)使用的合成氣。補(bǔ)充的合成氣則為從外界補(bǔ)充的合成氣。
[0050]所述步驟I)中反應(yīng)器的操作溫度為200?290°C，更優(yōu)選地為200?260°C，氫酯摩爾比為2?40，更優(yōu)選地為10?15:1，反應(yīng)壓力為3?6MPa，優(yōu)選地為3?5MPa。
[0051]進(jìn)一步地，步驟3)所述的羥基化反應(yīng)在高壓反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行。
[0052]步驟4)中的得到的醋酸乙酯，全部用于步驟I)中與合成氣反應(yīng)生產(chǎn)乙醇的原料。
[0053]步驟4)所述的酯化反應(yīng)在酯化反應(yīng)塔中進(jìn)行，其中脫除的雜質(zhì)為低酯、甲醇、乙醇或乙醇與水的共沸物等比醋酸乙酯沸點(diǎn)低的物質(zhì)。
[0054]再，所述步驟4)中酯化反應(yīng)塔進(jìn)料中醋酸與醋酸乙酯的摩爾比為0.5?2.0:1，酯化催化劑為98%濃硫酸，用量為3?5噸/天。
[0055]【實(shí)施例2】合成氣經(jīng)醋酸甲酯制乙醇
[0056]若合成氣生產(chǎn)乙醇工藝的醋酸酯中間產(chǎn)物為醋酸甲酯，則步驟I)中的醋酸酯為醋酸甲酯，反應(yīng)得到的乙醇和甲醇產(chǎn)物經(jīng)分離后，乙醇全部以產(chǎn)品形式銷售；一部分甲醇進(jìn)入醋酸合成單元，用于生產(chǎn)醋酸；一部分甲醇進(jìn)入醋酸酯化單元，得到醋酸甲酯中間產(chǎn)物。
[0057]此時(shí)工藝流程如下:
[0058]I)在聯(lián)產(chǎn)甲醇、乙醇單元，將醋酸甲酯和合成氣(C(HH2)進(jìn)行預(yù)處理，經(jīng)反應(yīng)器反應(yīng)后，得到甲醇、乙醇的混合物，醋酸甲酯的進(jìn)料量為5X 16?107kmol/年，合成氣用量為
2.5 XlO7- 5X107kmol/年；
[0059]2)步驟I)中得到的甲醇、乙醇混合物，經(jīng)分離得到甲醇、乙醇產(chǎn)品；
[0060]3)步驟2)中的一部分甲醇和一氧化碳進(jìn)行羰基化反應(yīng)得到醋酸，甲醇進(jìn)料量5 X 16?10 7kmol/年，一氧化碳進(jìn)料量5 X 16?10 7kmol/年，反應(yīng)溫度為175?200°C，反應(yīng)壓力為1.5?3MPa ；
[0061]4)步驟3)中得到的醋酸經(jīng)脫水精制后，在酯化催化劑的作用下，與步驟2)得到的另一部分甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)，得到含有醋酸甲酯和水的混合物，經(jīng)脫出雜質(zhì)后，得到醋酸甲酷；
[0062]5)步驟4)中得到的醋酸甲酯作為原料循環(huán)至步驟I)中制備甲醇、乙醇的混合物。
[0063]其中，步驟I)中，聯(lián)產(chǎn)甲醇\乙醇所用的催化劑為銅基催化劑，催化劑裝填密度為700?1300kg/m3，所述醋酸甲酯預(yù)處理的方法為:所述醋酸甲酯經(jīng)升壓至4.0?4.4MPa后，與氫氣混合，得到混合進(jìn)料，混合進(jìn)料經(jīng)換熱器換熱后汽化為氣體，混合進(jìn)料在換熱器的出口溫度為165?175°C，加熱混合進(jìn)料至185?195°C，預(yù)處理結(jié)束。
[0064]步驟I)所述的催化劑為銅基催化劑，制備方法參見:中國(guó)專利CN201210383447.2中實(shí)施例11所述的催化劑制備方法。
[0065]步驟I)所述的反應(yīng)器為等溫固定床反應(yīng)器或絕熱固定床反應(yīng)器，所述合成氣包括循環(huán)使用的合成氣和補(bǔ)充的合成氣，循環(huán)使用的合成氣與補(bǔ)充的合成氣體積之比為5:1 ?10:1。
[0066]其中，循環(huán)使用的合成氣，即為合成氣中，C0+C02與氫氣反應(yīng)得甲醇后，剩余的合成氣，可循環(huán)使用，故稱為循環(huán)使用的合成氣。補(bǔ)充的合成氣則為從外界補(bǔ)充的合成氣。
[0067]所述步驟I)中反應(yīng)器的操作溫度為200?290°C，更優(yōu)選地為200?260°C，氫酯摩爾比為2?40，更優(yōu)選地為10?15:1，反應(yīng)壓力為3?6MPa，優(yōu)選地為3?5MPa。
[0068]進(jìn)一步地，步驟3)所述的羥基化反應(yīng)在高壓反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行。
[0069]步驟4)中的得到的醋酸甲酯，全部用于步驟I)中與合成氣聯(lián)產(chǎn)甲醇、乙醇的原料。
[0070]步驟4)所述的酯化反應(yīng)在酯化反應(yīng)塔中進(jìn)行，其中脫除的雜質(zhì)為低酯、甲醇、醋酸甲酯的共沸物等比醋酸甲酯沸點(diǎn)低的物質(zhì)。
[0071]所述步驟4)中酯化反應(yīng)塔進(jìn)料中醋酸與醋酸甲酯的摩爾比為0.5?2.0:1，酯化催化劑為98%濃硫酸，用量為3?5噸/天。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種合成氣生產(chǎn)乙醇的方法，包括如下步驟: .1)在聯(lián)產(chǎn)甲醇、乙醇單元，將醋酸酯中間產(chǎn)物和合成氣進(jìn)行預(yù)處理，然后送至反應(yīng)器，醋酸酯在催化劑作用下發(fā)生加氫反應(yīng)，同時(shí)，合成氣在催化劑的作用下發(fā)生甲醇合成反應(yīng)，最終反應(yīng)得到甲醇、乙醇的混合物； .2)步驟I)中得到的甲醇、乙醇的混合物，經(jīng)分離得到醇類中間產(chǎn)物物流、甲醇物流和乙醇廣品； .3)步驟2)中的甲醇物流和一氧化碳進(jìn)行羰基化反應(yīng)得到醋酸，反應(yīng)溫度為175?.2000C，反應(yīng)壓力為1.5?3.0MPa ； .4)步驟3)中得到的醋酸經(jīng)脫水精制后，在酯化催化劑的作用下，與步驟2)得到的醇類中間產(chǎn)物物流發(fā)生酯化反應(yīng)，得到含有醋酸酯和水的混合物，經(jīng)脫出雜質(zhì)后，得到醋酸酯中間產(chǎn)物； .5)步驟4)中得到的醋酸酯中間產(chǎn)物作為原料循環(huán)至步驟I)中制備甲醇、乙醇混合物。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述合成氣生產(chǎn)乙醇的方法，其特征在于所述醋酸酯中間產(chǎn)物包含醋酸甲酯、醋酸乙酯或醋酸甲酯與醋酸乙酯的混合物。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述合成氣生產(chǎn)乙醇的方法，其特征在于步驟I)所述的反應(yīng)器為等溫固定床反應(yīng)器或絕熱固定床反應(yīng)器，反應(yīng)溫度為200?290°C，氫酯摩爾比為2:1?.40:1，反應(yīng)壓力為I?6MPa。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述合成氣生產(chǎn)乙醇的方法，其特征在于步驟I)所述的合成氣包括循環(huán)使用的合成氣和補(bǔ)充所用的合成氣，循環(huán)使用的合成氣與補(bǔ)充的合成氣氣體體積之比為 5:1 ?10:1。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述合成氣生產(chǎn)乙醇的方法，其特征在于步驟I)所述的反應(yīng)器使用的催化劑為銅基催化劑，催化劑裝填密度為700?1300kg/m3。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述合成氣生產(chǎn)乙醇的方法，其特征在于步驟I)所述的醋酸酯預(yù)處理的方法為:所述醋酸酯經(jīng)升壓至4.0?4.4MPa后，與氫氣混合，得到混合進(jìn)料，混合進(jìn)料經(jīng)換熱器換熱后汽化為氣體，混合進(jìn)料在換熱器的出口溫度為165?175°C，加熱混合進(jìn)料至185?195°C，預(yù)處理結(jié)束。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述合成氣生產(chǎn)乙醇的方法，其特征在于所述醇類中間產(chǎn)物包含甲醇、乙醇或甲醇與乙醇的混合物。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述合成氣生產(chǎn)乙醇的方法，其特征在于步驟3)所述的羰基化反應(yīng)在高壓攪拌釜式反應(yīng)器中進(jìn)行。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述合成氣生產(chǎn)乙醇的方法，其特征在于步驟4)所述的酯化反應(yīng)的催化劑為98%的濃硫酸，步驟4)中酯化反應(yīng)塔進(jìn)料中醋酸與醇類中間體的摩爾比為0.5?.2.0:1ο
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種合成氣生產(chǎn)乙醇的方法，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中工藝流程長(zhǎng)、設(shè)備材質(zhì)要求高的問(wèn)題。本發(fā)明通過(guò)采用一種合成氣生產(chǎn)乙醇的方法，包括如下步驟：1)在聯(lián)產(chǎn)甲醇、乙醇單元，將醋酸酯中間產(chǎn)物和合成氣進(jìn)行預(yù)處理，然后送至反應(yīng)器，醋酸酯在催化劑作用下發(fā)生加氫反應(yīng)，合成氣在催化劑的作用下發(fā)生甲醇合成反應(yīng)，得到甲醇、乙醇的混合物；2)甲醇、乙醇的混合物，經(jīng)分離得到醇類中間產(chǎn)物物流、甲醇物流和乙醇產(chǎn)品；3)甲醇物流和一氧化碳反應(yīng)得到醋酸；4)醋酸經(jīng)脫水精制后醇類中間產(chǎn)物物流發(fā)生酯化反應(yīng)，得到醋酸酯中間產(chǎn)物；5)醋酸酯中間產(chǎn)物循環(huán)至步驟1)的技術(shù)方案較好地解決了上述問(wèn)題，可用于乙醇的生產(chǎn)中。
【IPC分類】C07C67/08, C07C29/151, C07C69/12, C07C67/48, C07C53/08, C07C51/42, C07C51/12, C07C31/04, C07C31/08, C07C29/149
【公開號(hào)】CN105130747
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510455613
【發(fā)明人】王振興, 張新平, 于小芳, 高振明, 唐勇, 張春雷
【申請(qǐng)人】上海華誼（集團(tuán)）公司
【公開日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年7月29日