BRPI0815874B1

BRPI0815874B1 - Método de remoção de hidrocarbonetos pesados a partir de produtos de reação na produção de acetato de sec-butila

Info

Publication number: BRPI0815874B1
Application number: BRPI0815874-6A
Authority: BR
Inventors: Xiannian Hu; Hua Li; Pingxiang Xi
Original assignee: Hunan Zhongchuang Chemical Co., Ltd
Priority date: 2007-09-14
Filing date: 2008-06-25
Publication date: 2020-02-11
Also published as: EP2192104A4; US8373003B2; BRPI0815874A2; EP2192104B1; EP2192104A1; WO2009033381A1; JP5194124B2; US20100305355A1; JP2010539108A; ATE537137T1

Abstract

a presente invenção refere-se a um método de remoção de hidrocarbonetos pesados a partir de produtos de reação na produção de acetato de sec-butila, caracterizado pelo fato de que o método compreende: a extração de materiais de urna área de enriquecimento de hidrocarbonetos pesados, a colocação em contato dos materiais com água suficiente para fazer com que o hidrocarboneto pesado nos materiais e a água estratifiquem-se naturalmente, onde o hidrocarboneto pesado está contido na camada superior e a água está contida na camada inferior, e descarregar a camada superior, e reciclar a camada inferior no sistema. a área de enriquecimento de hidrocarbonetos pesados refere-se à área enriquecida com hidrocarbonetos pesados e formada na parte inferior de urna torre de destilação azeotrópica durante o processo de separação azeotrópica, enquanto o processo de separação azeotrópica se refere ao processo de alimentação da mistura de acetato de sec-butila, ácido acético e hidrocarbonetos pesados na torre de destilação azeotrópica, acrescentando um agente azeotrópico na torre de destilação azeotrópica para realizar a destilação azeotrópica, e a seguir evaporando a mistura azeotrópica formada pelo acetato de sec-butila e o agente azeotrópico a partir da parte superior da torre de destilação azeotrópica e, nesse meio tempo, o ácido acético e os hidrocarbonetos pesados se assentam na parte inferior da torre.

Description

MÉTODO DE REMOÇÃO DE HIDROCARBONETOS

NA PRODUÇÃO DE ACETATO

PESADOS A PARTIR

DE sec-butila um processo de e, mais invenção refere se a em reações químicas orgânicas, fere-se a um processo de separaçao de produção de acetato ou C4 misturado.

de de de ,15

DE PRODUTOS DE REAÇÃO Campo da invenção

A presente separação de produtos particularmente, a invenção re dos produtos a partir da reação sec-butila com ácido acético e buteno, Histórico da invenção

Acetato de sec-butila é também denominado aceta o butila secundário, que é um dos quatro isômeros de acetato butila. O acetato de seo-butlla é um liquido inflamável, sem coloração, com odor de fruta e, na maioria dos casos a propriedade do acetato de sec-butila é semelhante a outros isômeros. Várias resinas e compostos orgânicos podem dissolvidos em acetato de sec-butila. O ponto de ebulição do acetato de sec-butila é inferior aos de éster de n-butila e ester de isobutila que são normalmente usados, e a evaporaçao o acetato de sec-butila é mais rápida. Portanto, e usado principalmente como solvente, meio de reaçao, composição agente extrator, agente de limpeza de metal e perfume de fru sendo também usado na indústria médica e farmacêutica.

Comparado aos processos tradicionais de produção de O processo de utilização de 1-buteno e primas para reagir com o ácido acético amplas fontes de matérias primas, bons e não agride o ambiente. Assim, muitos atenção no processo de sintese acima, relatada a pesquisa sobre o processo de separação acetato de sec-butila, 2-buteno como matérias apresenta vantagens de benefícios econômicos pesquisadores concentram porém, é menos e purificação da reação acima.

Um método para a i é divulgado na Patente dos EUA n acético para reagir com 1-buteno e 2-buteno, produção de acetato de sec butila

5.457-228, que utiliza ácido e possui um indice

2/17 .15 método reação Pedido

-butila das misturas de no de da de de etapas

’.stura de reação produzida na reaçao de isturado em uma torre de flash, e a remoção omponentes leves a partir da parte as adição de um agente de sec-butila do ácido (3) alimentação dos da torre de destilação , e obtenção de acetato de conversão de olef ina e seletividade de produtos relativamente elevado. No que diz respeito ao processo de separaçao, e possível separar o acetato de sec-butila da mistura de reaçao com destilação, porém, não é revelado nenhum processo de separaçao concreto. Assim, tampouco é revelada a pureza dos produtos apos a separação.

Os inventores do presente pedido revelaram um separação de acetato de see reação entre ácido acético e buteno ou C4 misturado Patente Chinês CN 200710200148X, que compreende (1) alimentação da mi ácido acético e C4 mis-_ do 04 misturado restante e c superior da torre flash por evaporação flash; (2) alimentaçao dos produtos da reação da parte inferior da torre flash em uma torre de destilação azeotrópica, a azeotrópico A, e separação do acetato acético por destilação azeotrópica; materiais a partir da parte superior azeotrópica em uma torre de purificação de sec-butila por destilação; (4) quando a quantidade do agente azeotrópico A contida no ácido acético obtido a partir da parte inferior da torre de destilação azeotrópica tem efeitos sobre a realização da reação, a atividade catalítica, ou a vida util do catalisador, alimentação dos materiais da parte inferior da de destilação azeotrópica em uma torre de concentração ácido, adição do agente azeotrópico B, a seguir concentração ácido acético por outra destilação azeotrópica e reciclagem 1 quando a quantidade do agente do acético obtido a partir da parte zeotrópica não tem efeitos sobre atividade catalítica e vida útil do materiais da parte inferior da torre torre de do do ácido acético concentrado, ou azeotrópico A contida no ácic._ inferior da torre de destilação a a realização da reação, catalisador, reciclagem dos

3/17 de destilação azeotrópica diretamente ao sistema de reação. [0006] O processo de produção acima de acetato de sec-butila com matérias primas de ácido acético e buteno ou 04 misturado não menciona que haverá a polimerização nas matérias primas do buteno ou C4 misturado para formar hidrocarbonetos pesados. Além disso, não se refere aos métodos de separação e remoção de ácido acético, acetato de sec-butila e de hidrocarbonetos pesados a partir de misturas de reação.

Resumo da invenção fim de resolver os problemas acima no estado da técnica, a presente invenção fornece um método de remoção de hidrocarbonetos pesados a partir de produtos de reação na produção de acetato de sec-butila, que tem as vantagens de baixo consumo de energia, baixo consumo de materiais, alto desempenho de remoção de hidrocarbonetos pesados, e alta eficiência de separação, e pode melhorar as condições operacionais e a qualidade dos produtos.

A fim de resolver os problemas da técnica acima, um objeto da presente invenção é fornecer um método de remoção de hidrocarbonetos pesados a partir de produtos de reaçao na produção de acetato de sec-butila, caracterizado por compreender: a extração de materiais de uma área de enriquecimento de hidrocarbonetos pesados, fazendo com que os materiais entrem em contato com água suficiente para fazer com que o hidrocarboneto pesado presente nos materiais e a agua estratifiquem-se naturalmente, onde o hidrocarboneto pesado está contido na camada superior e a água está contida na camada inferior, e descarreguem a camada superior, reciclando a camada inferior no sistema.

Os hidrocarbonetos pesados na presente invenção se referem a produtos polimerizados de C4 em matérias primas. O método previsto na presente invenção pode remover hidrocarbonetos pesados tendo 8 ou mais átomos de carbono e,

4/17 mais particularmente, o método pode facilmente remover hidrocarbonetos pesados tendo 10 ou mais átomos de carbono. A área de enriquecimento de hidrocarbonetos pesados na presente invenção refere—se à área que tem maior concentração relativa de hidrocarbonetos pesados em materiais misturados. Na área de enriquecimento, o teor de hidrocarbonetos pesados é superior a 1% em massa e, mais particularmente, refere-se à área onde o teor de hidrocarbonetos pesados é superior a 5% em massa. Após a separação do C4 misturado não reagido restante e o componente leve e a utilização do agente azeotrópico para separar o acetato de sec-butila e ácido acético, a área formada na parte inferior da torre de destilação azeotrópica é a área de enriquecimento de hidrocarbonetos pesados mencionada na presente invenção. Concretamente falando, o processo de separação azeotrópica de acetato de sec-butila e ácido acético diz respeito ao processo de alimentação da mistura de acetato de sec-butila, ácido acético e de hidrocarbonetos pesados na torre de destilação azeotrópica, acrescentando um agente azeotrópico para realizar a destilação azeotrópica e a seguir evaporando a mistura azeotrópica formada pelo acetato de sec-butila e o agente azeotrópico a partir da parte superior da torre de destilação azeotrópica e, nesse meio tempo, o ácido acético e os hidrocarbonetos pesados se assentam na parte inferior da torre. O agente azeotrópico se refere a qualquer substância que pode formar uma mistura azeotrópica com acetato de sec-butila, e a diferença entre o ponto azeotrópico da mistura azeotrópica e o ponto de ebulição do ácido acético é 10°C ou mais.

Na solução técnica acima, os materiais extraídos da área de enriquecimento do hidrocarboneto pesado podem referir-se aos materiais restantes após a remoção dos ácidos acéticos a partir da linha lateral, na parte inferior da torre de destilação azeotrópica. Os materiais retirados da área de enriquecimento do hidrocarboneto pesado contêm principalmente

5/17 hidrocarbonetos pesados, ácido acético e uma pequena quantidade de acetato de sec-butila e água. Se o hidrocarboneto pesado não for removido da parte inferior da torre de destilação azeotrópica _no momento, acumular-se-á na parte inferior da torre. À medida que a quantidade de hidrocarbonetos pesados acumulados aumenta, formam-se crostas na caldeira na parte inferior da torre de destilação azeotrópica, que influenciam no efeito ~da transferência de calor, deterioram o efeito de separaçao, aumentam o consumo de energia, dificultam a operação e ameaçam o funcionamento normal do dispositivo inteiro. Portanto, e necessário lidar com os materiais na parte inferior da torre de destilação azeotrópica. Como o ácido acético é miscível com água, o acetato de sec-butila é ligeiramente solúvel em água, o hidrocarboneto pesado é pouco solúvel em água e as densidades de hidrocarbonetos pesados e acetato de sec-butila são menores do que a da água, assim quando os materiais extraídos da área de enriquecimento de hidrocarbonetos pesados entram em cont com água suficiente, os materiais e a água estratificam-se naturalmente, isto é, o hidrocarboneto pesado é contido na camada superior e a água é contida na camada inferior. A camada superior é descarregada e a camada inferior é reciclada ao sistema. Devido ao fato de o acetato de sec-butila ser descarregado do sistema com hidrocarbonetos pesados, aumentando o consumo de materiais, o teor de acetato de sec-butila nos materiais extraídos deve ser reduzido na maior quantidade possível. Enquanto isso, a mistura azeotrópica formada por acetato de see butila e ág é destilada a partir da parte superior da torre de destilação azeotrópica no processo de destilação azeotrópica, assim, a quantidade de acetato de sec-butil na parte inferior da torre de destilação azeotrópica é relativamente menor.

Durante o contato dos materiais extraídos da área de enriquecimento do hidrocarboneto pesado com agua, a faixa de fluxo em massa de água em relação aos materiais varia de 0 a

6/17

20, de preferência 0 a 10. Se a faixa de fluxo em massa de água em relação aos materiais for superior a 20, o consumo é muito maior. Quando a faixa de fluxo em massa de água em relaçao ao material é 0, os materiais são alimentados através da camada de água estável.

Um dispositivo de lavagem de hidrocarboneto pesado utilizado para colocar em contato os materiais com agua suficiente pode ser qualquer dispositivo que possa ser usado para a transferência de materiais, tal como um recipiente de 10 lavagem de água, torre de lavagem de água ou tanque de lavagem de água etc. No dispositivo de lavagem de hidrocarbonetos pesados, a água contém ácido acético após o contato com os materiais na parte inferior da torre e pode ser reciclada na torre de destilação azeotrópica em qualquer parte da torre de destilação 15 azeotrópica, de preferência a porta de alimentação. Em uma condição especial em que a faixa do fluxo em massa de agua em relação aos materiais é 0, os materiais na parte inferior da torre são alimentados através da camada de água estável, e e necessário detectar oportunamente o teor de ácido acetico nos 20 hidrocarbonetos pesados separados a partir da parte superior do dispositivo de lavagem de hidrocarbonetos pesados. Quando o conteúdo ácido no hidrocarboneto pesado é superior a 1%, ele mostra que a concentração ácida na água é muito alta, e o ácido acético nos materiais na parte inferior da torre não pode ser 25 completamente dissolvido, que provoca que parte do ácido acetico seja dissolvido no hidrocarboneto pesado e descarregado juntamente com o hidrocarboneto pesado. Nesse momento, a agua no dispositivo de lavagem de hidrocarboneto pesado deve ser reciclada na torre de destilação azeotrópica e, em seguida, água 30 adicional deve ser completada no dispositivo de lavagem de hidrocarbonetos pesados.

Nas soluções técnicas acima, a mistura de acetato de sec-butila, ácido acético e hidrocarbonetos pesados a serem

7/17 separados é produzida principalmente no processo de produção de acetato de sec-butila, utilizando o ácido acético e buteno ou C4 misturado. Se usar o processo de destilação catalisador na reação, obterá a mistura de reação de acetato de sec-butila, 5 ácido acético não reagido restante e hidrocarboneto pesado; se usar o processo tubular de leito fixo, obterá a mistura de reaçao de acetato de sec-butila, ácido acético não reagido restante, buteno não reagido restante ou C4 misturado, componentes leves e hidrocarbonetos pesados. Devido ao fato de o ponto de ebulição 10 de buteno ou C4 misturado e de componentes leves ser muito inferior aos de acetato de sec-butila, ácido acético e de hidrocarbonetos pesados, é possível remover o buteno restante ou o C4 misturado e os componentes leves na mistura por destilação de flash. Portanto, em qualquer um dos processos acima produção de acetato de sec-butila, os produtos a serem separados na presente invenção incluem prmcipalmente acetato sec-butila, ácido acético e hidrocarbonetos pesados. Nas soluções técnicas acima, foi descrito o processo de separação de hidrocarbonetos pesados nos produtos misturados. Além disso, será descrita a seguir a separação azeotropica de acetato de sec-butila e ácido acético antes da separação de hidrocarbonetos pesados.

Devido ao ponto de ebulição do acetato de sec-butila ser próximo ao do ácido acético, é apropriado separar acetato 25 de sec-butila e ácido acético por destilação azeotrópica. Na presente invenção, um agente azeotrópico é selecionado para separar acetato de sec-butila do ácido acético completamente pelo fato de que pode formar uma mistura azeotrópica com acetato de sec-butila e que a diferença do ponto de ebulição entre a 30 mistura azeotrópica e ácido acético é grande. Na presente invenção, o agente azeotrópico preferido é a água, o agente azeotrópico é acrescentado de acordo com a composição da mistura azeotrópica formada por acetato de sec-butila e agente

8/17 azeotrópico. Quando água é usada como um agente azeotroprco, a água é adicionada na torre de destilação azeotrópica de acordo com a proporção do acetato de sec-butila à água que é de 4:1 (percentual de peso).

No processo acima da destilação azeotrópica, temperatura na parte interior da torre de destilação azeotrópica é controlada na faixa de 100°C a 130°C, de preferência 105“C a 125’C. Se a temperatura for superior a 130’C, o ácido acétxco entrará na parte superior da torre, enquanto que se a temperatura 10 for inferior a 100“C, a mistura azeotrópica formada por acetato de sec-butila e agente azeotrópico não será destilada para a parte superior da torre de forma eficiente. Ά temperatura na parte superior da torre de destilação azeotrópica é controlada na faixa de 75’C a 100’C, de preferência 78°C a 90°C. O acetato de sec-butila e o agente azeotrópico são destilados a partrr da parte superior da torre de destilação azeotrópica, e após o resfriamento, o acetato de sec-butila e o agente azeotrópico são estratificados naturalmente. O agente azeotroprco ou ambos agente azeotrópico e acetato de sec-butila, como componentes de refluxo, refluem para a parte superior da torre de destrlaçao azeotrópica e o acetato de sec-butila em uma pequena quantidade de agente azeotrópico pode ser ainda mais depurado. O ácido acético, o hidrocarboneto pesado e uma pequena quantidade de acetato de sec-butila se assentam na parte inferior da torre de destilação azeotrópica. Parte do ácido acético pode ser retirada a partir da linha lateral, na parte inferior da torre de destilação azeotrópica, e reciclada para o sistema de reaçao de produção de acetato de sec-butila, e os demais materiais, sao introduzidos no dispositivo de lavagem de água para realizar o processo de separação acima de hidrocarbonetos pesados.

Em comparação com o estado da técnica, no processo de produção de acetato de sec-butila com ácido acético e buteno ou C4 misturado, as vantagens dos métodos na presente invenção

9/17 são as seguintes: a separação efetiva dos produtos misturados pode ser realizada, na qual o acetato de sec-butila e acetato nos produtos misturados são separados de forma eficiente, e, nesse meio tempo, as impurezas, como os hidrocarbonetos pesados, 5 também são separadas do sistema. Além disso, o processo de separação não só reduz o estado de crostas na caldeira na parte inferior da torre de destilação azeotrópica com eficácia, garantindo o funcionamento normal de todo o dispositivo por um longo tempo, como também melhora a qualidade dos produtos e as 10 condições operacionais, reduzindo o consumo de energia e o consumo de materiais.

Breve descrição dos desenhos

A fig.l ilustra o processo de separação de produtos dos exemplos na presente invenção,conforme as seguintes 15 referências numéricas: torre de destilação azeotropica (1) ;

mistura (2) ; água (3); destilado retirado da linha lateral (4) ; material destilado da parte superior da torre (5); torre de lavagem de água (5); camada de água (7); material da parte inferior (8); hidrocarboneto pesado (9).

A fig.2 ilustra a torre de lavagem de água usada no exemplo 3.

Descrição detalhada da invenção

A seguir, a presente invenção será descrita em forma de exemplos, referindo-se aos desenhos anexos, mas a presente 25 invenção não se limita aos exemplos.

Exemplo 1

No processo de produção de acetato de sec-butila, o C4 misturado restante e o componente leve foram retirados da mistura dos produtos da reação e, em seguida, a mistura dos 30 produtos da reação foi misturada com água que foi usada como um agente azeotrópico para separar o ácido acético do acetato de sec-butila. A área de enriquecimento do hidrocarboneto pesado foi na parte inferior da torre de destilação azeotrópica.

10/17

Conforme mostrado na fig. 1, os materiais foram extraídos da parte inferior da torre de destilação azeotrópica e alimentados na parte inferior da torre de lavagem de água com o fluxo de massa de 100Kg/hr. A água foi despejada na parte superior da 5 torre de lavagem de água com o fluxo de massa de 800kg/hr (a relação de fluxo de massa da água para as matérias foi 8) . Depois que a água entrou em contato com os materiais inversamente, o hidrocarboneto pesado foi removido da camada superior da torre de lavagem de água (ou seja, na parte superior da torre de lavagem 10 de água), e a água foi retirada da parte inferior da torre de lavagem de água e, em seguida, a água foi despejada no sistema novamente (isto é, a torre de destilação azeotrópica).

Os hidrocarbonetos pesados que foram obtidos a partir da reação e acumulados no sistema podem ser coletados no momento 15 após as operações acima, assim, o teor dos hidrocarbonetos pesados na parte inferior da torre de destilação azeotropica podem ser controlados na faixa de 1% a 5% em massa. Além disso, o fenômeno de formação de crostas foi diminuído na caldeira na parte inferior da torre de destilação azeotrópica. Depois que 20 o dispositivo foi operado continuamente por um mês, nenhum fenômeno óbvio de formação de crostas existiu na parte inferior da torre de destilação azeotrópica.

Exemplo 2

O mesmo processo do Exemplo 1 foi realizado, exceto 25 que o fluxo de massa dos materiais na parte inferior da torre de lavagem de água foi alterado para 100Kg/hr, e o fluxo de massa de água despejada na parte superior da torre de lavagem de água foi alterado para 150Kg/hr (a relação de fluxo de massa de agua para materiais foi 1,5) . O teor dos hidrocarbonetos pesados na 30 parte inferior da torre de destilação azeotrópica pode ser controlado na faixa de 1% a 5% em massa após as operações acima, e depois que o dispositivo foi operado continuamente por seis meses, nenhum fenômeno óbvio de formação de crostas existiu na

11/17 caldeira na parte inferior da torre de destilação azeotrópica.

Exemplo Comparativo:

O processo foi realizado de maneira semelhante ao do exemplo 2, exceto que os materiais na parte inferior da torre de destilação azeotrópica não foram retirados e lavados com agua. Consequentemente, o teor dos hidrocarbonetos pesados na parte inferior da torre de destilação azeotrópica aumentou gradualmente e o teor em massa dos hidrocarbonetos pesados nos materiais na parte inferior da torre de destilação azeotrópica chegou até cerca de 30% após um mês. Além disso, o fenomeno de formação de crostas foi muito óbvio e sério na caldeira na parte inferior da torre de destilação azeotrópica. A influência direta da formação de crostas na caldeira foi que: a transferencia de calor da caldeira piorou, e a mistura azeotrópica formada por acetato de sec-butila e água não pôde ser destilada na parte superior da torre, o que levou ao pior efeito de separaçao.

Exemplo 3

No processo de produção de acetato de sec-butila, o C4 misturado restante e o componente leve foram retirados da mistura de reação, e, em seguida, a mistura de reaçao foi misturada com água que foi usada como um agente azeotrópico para separar o ácido acético do acetato de sec-butila, e a parte inferior da torre de destilação azeotrópica tornou-se a área de enriquecimento de hidrocarbonetos pesados. Conforme mostrado na fig. 2, os materiais na parte inferior da torre de destilação azeotrópica foram retirados e colocados na parte inferior da torre de lavagem de água com água e os fluxos de massa de materiais foi 100Kg/hr. A água na torre de lavagem de água era estável, isto é, a faixa de fluxo de massa da água em relação aos materiais era 0. Quando os materiais foram alimentados na torre, a água estava totalmente em contato com os materiais e, em seguida, o hidrocarboneto pesado foi removido da parte superior da torre de lavagem de água. Quando a quantidade de ácidos nos

12/17 hidrocarbonetos pesados foi superior a 0,5%, a água na torre de lavagem de água foi despejada no sistema e também agua adicional foi fornecida na torre de lavagem de água ao mesmo tempo.

Os hidrocarbonetos pesados obtidos na reaçao e acumulados no sistema podem ser tomados no tempo após as operações acima, e o teor de hidrocarbonetos pesados na parte inferior da torre de destilação azeotrópica pode ser controlado na faixa de 1% a 5% em massa, e o fenômeno de formação de crostas 10 na caldeira na parte inferior da torre de destilação azeotrópica foi reduzido. Depois que o dispositivo foi operado continuamente por 80 dias, nenhum fenômeno óbvio de formação de crostas existiu na caldeira na parte inferior da torre de destilação azeotrópica.

Exemplo 4 _{15 Na} fig. 1, a mistura composta de acetato de sec-butila em 52,28%, ácido acético em 43,22% e de hidrocarbonetos e outros materiais em 4,5% (percentagem em massa) foi colocada na torre de destilação azeotrópica e, em seguida, a água como agente azeotrópico foi adicionado na torre de destilação azeotrópica, onde a proporção em massa de acetato de sec-butila à água é de 4:1. A temperatura na parte inferior da torre de destilação azeotrópica era de 120°C e a temperatura na parte superior da torre era de 85,5°C. Os materiais destilados obtidos a partir da parte superior da torre, após a destilação azeotrópica, consistiam em acetato de sec-butila em 94,613%, ácido acético em 0,007%, água em 0,98%, hidrocarbonetos e outros materiais em 4,4% (percentagem em massa). Os materiais destilados podem ser ainda refinados.

Os destilados retirados da linha lateral, na parte inferior da torre de destilação azeotrópica consistiam em acetato de sec-butila em 7,28%, ácido acético em 89,3%, água em 0,42%, hidrocarbonetos e outros materiais em 3% (percentagem em massa). Os destilados retirados da linha lateral foram

13/17 reciclados para o sistema de reação.

Os materiais na parte inferior da torre de destilação azeotrópica foram integrados na parte inferior da torre de lavagem de água, e o fluxo de massa dos materiais na parte 5 inferior da torre foi 100Kg/hr, e em seguida a água foi despejada na parte superior da torre de lavagem de água, e o fluxo de massa da água foi 800Kg/hr (a relação de fluxo de massa da água para os materiais era 8). Depois que a água entrou em contato com os materiais inversamente, o hidrocarboneto pesado foi removido 10 da parte superior da torre de lavagem de água, a água foi retirada da parte de baixo da torre e foi despejada na entrada de alimentação da torre de destilação azeotrópica novamente. Os hidrocarbonetos pesados obtidos na reação e acumulados no sistema podem ser retirados no momento após o processo de lavagem 15 de água, e o teor de hidrocarbonetos pesados na parte inferior da torre de destilação azeotrópica foi controlado na faixa de 1% a 5% em massa. Depois que o dispositivo foi operado continuamente por um mês, nenhum fenômeno óbvio de formação de crostas existiu na caldeira na parte inferior da torre de 20 destilação azeotrópica.

Exemplo Comparativo:

Ά mistura de reação e as condições de destilação azeotrópica foram as mesmas do exemplo 1, exceto que os materiais não foram extraídos da base da torre de destilação azeotrópica 25 e lavados com água. Consequentemente, o teor dos hidrocarbonetos pesados na parte inferior da torre de destilação azeotrópica aumentou gradualmente, e depois de um mês, o teor dos hidrocarbonetos pesados na parte inferior da torre de destilação azeotrópica atingiu cerca de 30% em massa. Além disso, o fenômeno 30 de formação de crostas foi muito óbvio e sério na caldeira na parte inferior da torre de destilação azeotrópica. A influência direta da formação de crostas na caldeira foi que: a transferência de calor da caldeira piorou e a mistura azeotrópica

14/17 formada por acetato de sec-butila e água não pôde ser destilada na parte superior da torre, o que levou ao pior efeito de separação e maior consumo de energia.

Exemplo 5

A mistura composta de acetato de sec-butila em 56,25%, ácido acético em 40,24%, hidrocarbonetos e outros materiais em 3,5% (percentagem em massa) foram alimentados na torre de destilação azeotrópica e, em seguida a água como agente azeotrópico foi adicionada na torre de destilação azeotrópica, 10 a proporção em massa de acetato de sec-butila em relação à água é de 4:1. A temperatura na parte inferior da torre de destilação azeotrópica foi de 105°C, e a temperatura na parte superior da torre foi 78,1 °C. Os materiais destilados a partir da parte superior da torre consistiam em acetato de sec-butila em 95,99%, -15 ácido acético em 0,01%, água em 0,9%, hidrocarbonetos e outros materiais em 3,1%, e os materiais destilados pode ser ainda refinados.

Os destilados retirados da linha lateral, na parte inferior da torre de destilação azeotrópica consistiam em acetato de sec-butila em 8,32%, ácido acético em 88,17-s, água em 0,51%, hidrocarbonetos e outros materiais em 3% (percentagem em massa). Os destilados retirados da linha lateral, na parte inferior foram reciclados para o sistema de reação.

Os materiais extraídos da base da torre de destilação azeotrópica foram integrados na parte inferior da torre de lavagem de água e o fluxo de materiais na parte inferior da torre foi 100Kg/hr. Em seguida, a água foi despejada na parte superior da torre de lavagem de água e o fluxo de massa de água foi 500Kg/hr (a relação de fluxo de massa da água em relação aos materiais foi 5). As outras etapas foram as mesmas do exemplo 1. Os hidrocarbonetos pesados obtidos na reação e acumulados no sistema podem ser retirados no momento, após a operação de lavagem de água, e o teor de hidrocarbonetos pesados na parte

15/17 inferior da torre de destilação azeotrópica foi controlado na faixa de 1% a 5% em massa. Depois que o dispositivo foi operado continuamente por seis meses, nenhum fenômeno óbvio de formação de crostas existiu na caldeira na parte inferior da torre de destilação azeotrópica.

Exemplo 6

A mistura composta de acetato de sec-butila em 52,7 9-s , ácido acético em 42,71%, hidrocarbonetos e outros materiais em 4,5% (percentagem em massa) foram alimentados na torre de destilação azeotrópica e, em seguida a água como agente azeotrópica foi despejada na torre de destilação azeotrópica com a proporção de massa de acetato de sec-butila em relação à água sendo 4:1. A temperatura na parte inferior da torre de destilação azeotrópica foi 128 °C, e a temperatura na parte superior da torre foi 86,5 °C. Os materiais destilados a partir da superior da torre, após a destilação azeotrópica, consistiam em acetato sec-butila em 95,94% (em massa), ácido acético em 0,01%, água em 1%, hidrocarbonetos e outros materiais em 3,05-s. Os materiais destilados podem ser ainda refinados.

Os destilados retirados da linha lateral, na parte inferior da torre de destilação azeotrópica consistiam em acetato sec-butila em 13,68%, ácido acético em 77,61%, água em 4,5%, hidrocarbonetos e outros materiais em 4,21% (percentagem em massa). Os destilados retirados da linha lateral foram reciclados para o sistema de reação.

Os materiais extraídos da base da torre de destilação azeotrópica foram integrados na parte inferior da torre de lavagem de água e o fluxo de materiais na parte inferior da torre de destilação azeotrópica foi 100Kg/hr. Em seguida, a água foi despejada na parte superior da torre de lavagem de agua e o fluxo de massa da água foi 1000Kg/hr (a faixa de fluxo de massa da água em relação aos materiais foi 10) . Outras etapas foram realizadas no mesmo como no exemplo 1. Os hidrocarbonetos pesados

16/17 obtidos na reação e acumulados no sistema podem ser retirados no momento, após a operação de lavagem de água, e o teor de hidrocarbonetos pesados na parte inferior da torre de destilação azeotrópica foi controlado na faixa de 1% a 5% em massa. Depois 5 que o dispositivo foi operado continuamente por 20 dias, nenhum fenômeno óbvio de formação de crostas existiu na caldeira na parte inferior da torre de destilação azeotrópica.

Exemplo 7

A mistura composta de acetato de sec-butila em 52,53%, 10 ácido acético em 42,75%, hidrocarbonetos e outros materiais em 4,72% (percentagem em massa) foram alimentados na torre de destilação azeotrópica, em seguida a água como agente azeotrópica foi despejada na torre de destilação azeotrópica na proporção em massa de acetato de sec-butila em relação à água 15 de 4:1. A temperatura na parte inferior da torre de destilação azeotrópica foi de 125 °C, e a temperatura na parte superior da torre foi de 89,5 °C. Os materiais destilados a partir da parte superior da torre, após a destilação azeotrópica, consistiam em acetato sec-butila em 95,09%, ácido acético em 20 0,01%, água em 0,9%, hidrocarbonetos e outros materiais em 4% (percentagem em massa) . Os materiais destilados podem ser ainda refinados.

Os destilados retirados da linha lateral, na parte inferior da torre de destilação azeotrópica consistiam em 25 acetato de sec-butila em 14,7%, ácido acético em 80,2%, água em 0,9%, hidrocarbonetos e outros materiais em 4,2% (percentagem em massa). Os destilados retirados da linha lateral foram reciclados para o sistema de reação.

Os materiais na parte inferior da torre de destilação 30 azeotrópica foram integrados na parte inferior da torre de lavagem de água e o fluxo de massa do material na parte inferior da torre de destilação azeotrópica foi 100Kg/hr. A água na torre de lavagem de água era estável, isto é, a razão de fluxo de massa

17/17 da água em relação aos materiais é 0. Quando o teor ácido no hidrocarboneto pesado foi superior a 1%, a água na torre de lavagem de água foi despejada na torre de destilação azeotrópica, e também a água adicional foi fornecida na torre de lavagem de água ao mesmo tempo. Outras etapas foram realizadas as mesmas do exemplo 1. Os hidrocarbonetos pesados obtidos na reação e acumulados no sistema podem ser retirados no momento, após a operação de lavagem de água, e o teor de hidrocarbonetos pesados na parte inferior da torre de destilação azeotrópica foi controlado na faixa de 1% a 5% em massa. Depois que o dispositivo foi operado continuamente por 80 dias, nenhum fenômeno óbvio de formação de crostas existiu na caldeira na parte inferior da torre de destilação azeotrópica.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. MÉTODO DE REMOÇÃO DE HIDROCARBONETOS PESADOS DE PRODUTOS DE REAÇÃO NA PRODUÇÃO DE ACETATO DE SEC-BUTILA, caracterizado pelo fato de que o método compreende:

5 a extração de materiais de uma área de enriquecimento de hidrocarbonetos pesados; a colocação em contato dos materiais com água suficiente para fazer com que o hidrocarboneto pesado nos materiais e a água estratifiquem-se naturalmente, em que o hidrocarboneto pesado está contido na camada superior e a agua 10 está contida na camada inferior; e descarreguem a camada superior e reciclem a camada inferior no sistema.
2. MÉTODO de acordo com a reivindicação 1, em que a razão de fluxo em massa de água em relação aos materiais varia de 0 a 20 durante o contato com os materiais que são extraídos

15 da área de enriquecimento de hidrocarboneto pesado com água.
3. MÉTODO de acordo com a reivindicação 2, em que a faixa de fluxo em massa de água em relação aos materiais varia de 0 a 10 durante o contato com os materiais que são extraídos da área de enriquecimento de hidrocarboneto pesado com água.

2q
4. MÉTODO de acordo com as reivindicações 1 a 3, em que a referida área de enriquecimento de hidrocarboneto pesado se refere à área enriquecida com hidrocarbonetos pesados e formada no fundo de uma torre de destilação azeotrópica durante O processo de separação azeotrópica.

2^
5. MÉTODO de acordo com a reivindicação 4, em que o citado processo de separação azeotrópica compreende, alimentação de uma mistura de acetato de sec-butila, .ácido acético e de hidrocarbonetos pesados na torre de destilação azeotrópica, a adição de um agente azeotrópico na torre de

30 destilação azeotrópica para realizar a destilação azeotrópica, e a seguir a evaporação da mistura azeotrópica formada pelo acetato de sec-butila e o agente azeotrópico a partir da parte superior da torre de destilação azeotrópica e, nesse meio tempo,

2/2 o ácido acético e os hidrocarbonetos pesados se assentam na parte inferior da torre;

os citados materiais extraídos da área de enriquecimento do hidrocarboneto pesado referem-se aos materiais restantes após 5 a remoção do ácido acético a partir da linha lateral, na parte inferior da torre de destilação azeotrópica;

o citado agente azeotrópico se refere a qualquer substância que pode formar uma mistura azeotrópica com acetato de sec-butila, e a diferença entre o ponto azeotrópico da mistura azeotróp’ 10 e o ponto de ebulição do ácido acético é 10°C ou mais.
6. MÉTODO de acordo com a reivindicação 5, em que o citado agente azeotrópico é água.
7. MÉTODO de acordo com a reivindicação 6, em que a temperatura na parte inferior da torre de destilação

15 azeotrópica é controlada na faixa de 100«C a 130“C e a temperatura na parte superior da torre de destilação azeotrópica é controlada na faixa de 75°C a 100°C.
8. MÉTODO de acordo com a reivindicação 7, em que a temperatura na parte inferior da torre de destilação

20 azeotrópica é controlada na faixa de 105°C a 125 Cea temperatura na parte superior da torre de destilação azeotrópica é controlada na faixa de 78°C a 90°C.
9. MÉTODO de acordo com a reivindicação 8, em que o citado ácido acético que é extraído da linha lateral na parte

25 inferior da torre de destilação azeotrópica é reciclado para o sistema de reação da produção de acetato de sec-butila.
10. MÉTODO de acordo com a reivindicação 5, em que o citado ácido acético que é extraído da linha lateral na parte inferior da torre de destilação azeotrópica é reciclado para

30 o sistema de reação da produção de acetato de sec-butila.