[其他]從環氧乙烷水溶液中去除溶解氣體的方法

無效

• 申請號: 85105691
• 申請日: 1985-07-27
• 公開（公告）號: CN1003038B
• 公開（公告）日: 1989-01-11
• 發明（設計）人: 亨尼爾;弗德拉諾伊
• 申請（專利權）人: 阿托化學公司
• 主分類號: B01D3/00
• 分類號: B01D3/00;B01D19/00
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 盧新華

本發明論及對含溶解氣體的環氧乙烷稀水溶液的處理，以從該溶 液中去除這些氣體。

這類溶液有各種來源，但主要來自在氣相用催化氧化乙烯的方法 合成環氧乙烷的流程。在這種合成中，生成的環氧乙烷必須從氣體混 合物中分離出去，該氣體混合物含非常稀少的環氧乙烷和未轉化的乙 烯、未轉化的氧，蒸汽，二氧化碳，甲烷、乙烷、氮、稀有氣體及其 它雜質，雜質主要是醛如甲醛和乙醛。

從這種氣體混合物中得到環氧乙烷的常用方法，包括：

(a)水吸收：讓來自反應段的氣體混合物與水接觸，得到環氧 乙烷的水溶液，該水溶液含約2～3％(重量)的環氧乙烷，雜質如 醛和特別是呈溶解狀態的CO₂、甲烷、乙烷、乙烯、氮、氧和稀有氣 體；

(b)解吸：稀環氧乙烷溶液在塔內用蒸汽萃取，在塔底移走實 際不含環氧乙烷的水流，在塔頂移出氣體混合物，該氣體混合物含有 蒸汽、最初溶于環氧乙烷水溶液的氣體和雜質如醛以及30～60％ (重量)的環氧乙烷。

(c)再吸收：上述氣流預先冷卻后與水接觸，環氧乙烷、CO₂及大部份雜質被再吸收，而最初與環氧乙烷一起以溶解態存在的大部 份氣體，以氣體流分離出去。從再吸收得到的環氧乙烷溶液，一般含 5～15％(重量)的環氧乙烷。

(d)蒸餾：然后該溶液經蒸餾，得到基本上純的環氧乙烷。此 外，經常需要在步驟(c)和(d)之間插入附加步驟，以除去CO₂。 脫二氧化碳后的環氧乙烷水溶液，經處理后可用作制造甘醇，經蒸餾 得到純環氧乙烷，或得到兩產品的混合物。

本發明的目的是處理水溶液，如來自步驟(a)和(c)的水溶 液，更一般地說，處理含有溶解態二氧化碳和至少一種其它常見氣 體物質的所有環氧乙烷稀水溶液，該氣體物質存在于來自生產環氧乙 烷的溶液中，以直接從這類溶液中去除溶解的氣體，并且這些氣體在 分離后，可循環用于環氧乙烷的合成而不帶有環氧乙烷。如果不是這 樣，則在把這些氣體用于循環前，有必要加入一附加步驟以從氣體中 分離環氧乙烷。很明顯，這種分離使該方法變得復雜，從商業角度講 并不理想，正如美國專利3,729,899號所描述的方法一樣，該方法 中，把稀環氧乙烷溶液進行閃蒸，但僅獲得部份分離，至多為最初溶 解于要處理環氧乙烷溶液中中氣體的85％。

本發明提供一種從環氧乙烷水溶液中去除溶解氣體的方法，同時 去除有效量的環氧乙烷。

本發明提供一種從水溶液中去除溶解氣體的方法，該溶液中含至 多約15％(重量)環氧乙烷和至多約0.5％(重量)溶解氣體，該 氣體選自二氧化碳和至少一種其它常見氣體化合物，該方法包括將所 述環氧乙烷水溶液與水接觸，并與至少一種選自所述溶解的常見氣體 化合物之一的氣體相接觸，除二氧化碳或氧氣之外，其時間溫度和壓 力要足以有效地、基本完全地去除所述溶解氣體，所述接觸在分離塔 中進行，該塔分上段和下段，每段至多有15塊理論塔板，所述環氧乙烷 水溶液在所述兩段之間加入，所述氣體從該下段的底部加入，引入該塔 的氣體流速為引入該塔的環氧乙烷水溶液的流速的0.05％至10％，所述水 從該上段的頂部加入，引入該塔的水的流速為引入該塔的環氧乙烷水的 溶液流速的5％-15％。

現用實例解說本發明，并參考附圖，該圖為適宜于實施本發明方 法的裝置的示意圖。

所用塔可以是任何有指定理論塔板數的常用分離塔，其內可以是 塔板的形式或填充的形式，或其它裝置，以保證有效的氣一液接觸。

該塔中的絕壓為從1至20巴較理想。

要處理的溶液可以含至多為15％(重量)的環氧乙烷。很常見 的是含2～12％(重量)環氧乙烷的溶液。溶解氣體的總量一般低 于該溶液的0.5％(重量)，要常見的是低手0.3％(重量)。

環氧乙烷溶液進入該塔時的溫度，一般高于環境溫度而低于80℃。

以塔頂引入的水可以是純水，或如在環氧乙烷流程中經循環的水， 該水可含少量環氧乙烷和/或甘醇。例如它可相似于那些用于從來自 催化氧化段的氣體中吸收環氧乙烷的水，它的進口溫度為10℃至 50℃較好。它的流率較理想的為環氧乙烷溶液流率的5至15％(重 量)。

從該塔下段的底部或下面引進的氣體流，包括氮氣，乙烯、甲烷， 乙烷和氬中之一或一種以上比較有利。它的流率一般是要處理溶液流 率的0.05％至10％(重量)。