利用沸点不同分离混合物工艺.docVIP

中文翻译 利用沸点不同分离混合物的工艺 研究背景 当前研究是关于分离具有多沸点的混合物的工艺，更具体地说，是分离同时含有产品和副产物的混合物的工艺。此项研究工艺是关于有效分离同分异构体，特别是胺类的同分异构体。 许多生产工艺的产物含有高沸点残渣和低沸点的同分异构体，这些都需要被分离而得到最终需要的产物。这种工艺的一个例子，是关于分离TDA同分异构体的工艺。合成TDA的工艺流程已经知道，在U.S.PAT.NO.5,728,880中提及了这项工艺。在合成此化和物的工艺中，氢化加成反应的产物是一种同分异构体混合物，所以需要分离这种混合产物来得到最终产品。 有几种此类型的分离的技术。在US.PAT.NO.5,728,880中提到这种技术，例如，氢化加成反应中的水和溶剂都在反应器中被除去，接着混合物通过精馏方法把低沸点物从高沸点副产物中分离出来。在经馏过程中的残渣中含有高沸点副产物及一些间位产物，这些产物被集中与一些邻位产物混合。这种混合物接着就被送入分离TDA混合物的精馏塔中。这个专利技术的优势相对来说，在分离重组分的过程中消耗的能量较低，但是，m-TDA的回收率小于最优的。为了优化m-TDA的回收率，必须使用过量的o-TDA。但是，使用过多的o-TDA导致精馏塔在高负荷下运行。 US.PAT.NO.5,684,180同样介绍了分离和提纯芳香多胺混合物的工艺。US.PAT.NO.5,684,180描述了这种工艺，多胺反应混合器中混合物在第一步提取过程中有两相系统，是按照逆流准则来实施的。进一步分离多胺混合物常用多级精馏的方法。这个工艺在商业上一般不采用，因为在此分离过程中能耗大，设备费用高。 US.PAT.NO.4,480,129中提出了另外一种分离同分异构体的工艺，特别是针对于甲苯胺的同分异构体分离。在此专利中提到，同分异构体混合物与一种指定的吸附剂充分接触，此吸附剂吸附p-甲苯胺。此项工艺不用来分离甲苯胺以外的同分异构体混合物，因为重组分将堵塞吸附剂的流动，而为了处理这种固体将提高设备费用。 工艺总结 这是比较主要的一种发明工艺，用一种工艺流程和一套设备来分离多沸点混合物。 此项研究主要是提供一种工艺和装置来分离胺类化合物，特别是它们的同分异构体，不要求昂贵的设备和高能量。 再来由于用这种方法分离氨基化合物的回收率高于其他的方法。而且这种方法中，氨基化合物的同分异构体流失的量很少，这是一种比较有用的方法。 另外这种工艺的设备操作灵活。 用这种工艺来分离多沸点混合物显然是比较理想的，这个分馏过程包括将被分离物进入一个汽提塔，使用蒸汽来汽提其低沸点馏分。然后，需要的那种同分异构体活着那些不需要的同分异构体副产物都被回收。 简要描述 FIG.1介绍了一套是用于先前所用于分离的设备，此理论说明了原料混合液被分离后在低沸点馏分和剩余产物，剩余产物即回收为最终产物。 FIG.2介绍的也是一套分离设备，说明了原料混合液被分离成另外的混合物，一部分最终产物和剩余产物，剩余产物包括一些不需要的高沸点馏分副产物。剩余产物被处理后从不需要的低沸点馏分中回收出最终产物。 FIG.3介绍的是一套符合要求的用于分离混合物的装置，这个装置把原料混合物分离成三个馏分在一个塔中。 FIG.4是一张关于m-TDA分离损失量在残渣的浓度确定的情况下得到的表格，对US.PAT.NO.5,728,880中介绍的和当前的研究比较。 细节描述 此项研究关于利用沸点不同来分离，特别是分离一种低沸点馏分，从它的高沸点同分异构体中（例如，氨基苯的的同分异构体）。尤其是关于低沸点的二氨基甲苯的同分异构体从二硝基甲苯的氢化加成反应得到的产物。 在这里说的高沸点馏分，中间沸点馏分，和低沸点馏分都是相对来说的在一个温度范围内。也就是说，高沸点馏分的分馏是说把混合物中沸点高的馏分分馏出来。同理论低沸点馏分也如此。而中间沸点馏分是在高沸点馏分和低沸点馏分之间的馏分。 相对蒸汽压是指一级分馏与二级分馏中的一级蒸汽压与二级蒸汽压的比率。 为了使分离更有效率，中间沸点馏分与高沸点馏分的相对蒸汽压至少是3：1，最好在25：1。低沸点馏分与中间沸点馏分的相对蒸汽压应是30：1，但是不要大于5：1。 关于分馏比较好的一个方法，把混合原料液分离进入一个充满蒸汽的低沸点馏分和高沸点馏分容器中，一般高沸点馏分容器中充满了残渣。第沸点馏分与高沸点馏分相对挥发度至少需要3：1，25：1最佳。在这法沸点高的的馏出物含有残液中首先至少要先分出一种中间沸点物。第二步处理中，中间沸点物在蒸汽环境中而高沸点馏份釜中充满了釜底产物，在第二次釜底产物中，与高沸点馏分的相对挥发度就大大的增加了。第二次釜底产物随即在一个以第一次分离而产生的低沸点馏分为萃取剂的气提塔中被处理。一个中间沸点馏分有高沸点馏分和低沸点馏分组成的，而低