技术摘要：
本发明公开了一种高效溶剂回收顺酐的环保装置及工艺，涉及酸酐类精制提纯技术领域，解决了顺酐回收过程回收率低、设备腐蚀性高的技术问题，其技术方案要点是该装置包括吸收塔、解吸塔、后闪蒸塔、尾气回收塔、离心萃取器、若干台换热器、机泵和储罐；其中吸收塔塔釜塔  全部
背景技术：
顺酐是一种常用的重要有机化工原料，其消费量仅次于苯酐和醋酐，主要用于生 产不饱和聚酯树脂、BDO、涂料等，近几年顺酐需求旺盛，市场前景良好，下游产品BDO价格不 断攀升，进口量保持在较高规模。 顺酐生产过程总体上可分为氧化工艺和后处理工艺两大部分，氧化工艺按原料可 分为苯法和正丁烷法，后处理工艺主要有水吸收法和溶剂吸收法，其中苯法工艺占据65%产 能，正丁烷法约占35%。今年顺酐原料苯价格高位，导致苯法顺酐企业亏损，近半装置停产， 开工率常年维持在2成左右，实际产出负增长；正丁烷法装置由于原料正丁烷价格低廉、产 品收率高、产品质量稳定、能耗低利润丰厚等优点，而呈现除了迅猛发展的趋势。 从顺酐反应气中回收顺酐主要有水吸收和溶剂吸收两种工艺，前者具有流程短、 设备投资省、工艺成熟等优点，但不足之处在于吸收及脱水操作时，温度控制不当易生成富 马酸杂质。富马酸的大量生成除了影响装置的顺酐收率外，更严重的危害在于，富马酸易和 丙烯酸聚合成胶状物，堵塞塔盘，严重时甚至会造成塔盘脱落。该聚合胶状物的存在严重影 响了塔效率，造成了脱水操作的能耗增加；又由于该胶状物无法用水洗除去，必须用碱液蒸 煮，这不仅增加了废水量及废水处理难度，同时也造成脱水工序无法连续进行。间歇操作时 装置蒸汽不易平衡，另外操作工人的工作强度也随之增加。 溶剂吸收是先将氧化工段反应得到的含顺酐的气相混合物送到吸收塔，用沸点 高、粘度低、化学稳定性好、同水亲和力弱的有机溶剂全部吸收，然后送到解吸塔减压分离 出来。溶剂吸收工艺的吸收过程没有顺酐水合成顺酐的过程，尽管由于反应系统中带水仍 会有少量顺酐生成，进而异构成富马酸，但生成量比水吸收工艺少的多，装置堵塞的可能也 降低了许多，这样不仅使顺酐后处理工艺的回收率比水吸收法高出3至5个百分点，也提高 了装置的操作稳定性，增加了生产时间，提高了经济效益。此外，由于没有顺酐水合成顺酸 的过程，也就无需相应的脱水过程，顺酐后处理操作消耗的汽量减少，装置可输出更多的蒸 汽供外界使用；提高了顺酐的回收率并降低了设备投资。 美国专利US2014/0081036A1是用有机溶剂，特别是己二酸二丁酯作为顺酐的选择 性吸收剂的专利申请。该专利指出，因为顺酐在己二酸二丁酯溶剂中也具有较高溶解度，因 而可以在适当的温度和压力下用己二酸二丁酯作为吸收剂从含有马来酸酐的气流中吸收 马来顺酐。随后通过在真空条件和升高的温度下汽提而从己二酸二丁酯溶剂中脱除马来酸 酐，从而溶剂得到再生。 中国授权发明专利CN1062344涉及使用不同类型的有机溶剂如邻苯二甲酸二辛酯 或来自精炼厂的脱蜡油，来从烃的催化氧化回收顺酐。 中国授权发明专利CN102558113B公开了用有机溶剂，特别是邻苯二甲酸二丁酯回 6 CN 111603896 A 说　明　书 2/10 页 收顺酐的改进方法。通过利用热空气的汽提和吸收塔的测线采出、冷却循环来降低吸收温 度，提高顺酐吸收回收率、同时降低吸收剂中轻组分，例如乙酸、丙烯酸等的含量，但其实施 的效果均不理想。 随着我国节能减排的号召，改变传统溶剂吸收法提纯顺酐技术的不足显得尤为重 要。开发出一种运行稳定、节能降耗效果显著的新型高效溶剂吸收回收顺酐的环保工艺，可 有效提高顺酐的纯度、收率、吸收剂的循环利用率，显得尤为重要。
技术实现要素：
本公开提供了一种高效溶剂回收顺酐的环保装置及工艺，其技术目的是有效提高 顺酐的纯度和收率，提高吸收剂的循环利用率，确保装置设备成本低、运行效果稳定且节能 降耗。 本公开的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的： 一种高效溶剂回收顺酐的环保装置，包括吸收塔T1、解吸塔T2、后闪蒸塔T3、尾气回收 塔T4、萃取器SE1、反应气冷却器E1、吸收剂循环冷却器E2、解吸塔冷凝器E3、解吸塔再沸器 E4、后闪蒸塔预热器E5、后闪蒸塔循环冷却器E6、贫溶剂冷却器E7、吸收塔塔釜循环泵P1、后 闪蒸塔塔釜泵P2、后闪蒸塔循环冷却泵P3、富油储存罐V1、贫油储存罐V2和萃取预混罐V3； 所述反应气冷却器E1、吸收剂循环冷却器E2、解吸塔冷凝器E3、解吸塔再沸器E4、后闪 蒸塔预热器E5、后闪蒸塔循环冷却器E6、贫溶剂冷却器E7、吸收塔塔釜循环泵P1、后闪蒸塔 塔釜泵P2、后闪蒸塔循环冷却泵P3都包括进料口和出料口； 所述吸收塔T1顶部设有废气出料口、右侧上方设有贫溶剂进料口、右侧下方设有吸收 剂循环冷却物料进料口、左侧设有反应器出口混合气进料口、底部设有塔釜物料出口； 所述解吸塔T2顶部设有蒸汽采出口、右侧上方设有回流口、左侧上方设有合格顺酐产 品采出口、左侧下方设有解吸塔富油进料口、右侧下方设有解吸塔塔釜蒸汽进料口、底部设 有解吸塔塔釜物料采出口； 所述后闪蒸塔T3顶部设有气相采出口、右侧上方设有后闪蒸塔循环冷却物料进料口、 左侧设有后闪蒸塔进料口、右侧下方设有后闪蒸塔侧线采出口、底部设有塔釜贫油采出口； 所述尾气回收塔T4顶部设有废气采出口、右侧设有尾气回收塔贫油进料口、左侧设有 尾气回收塔气相进料口、底部设有尾气回收塔塔釜物料采出口； 所述萃取器SE1右侧设有萃取器进料口、左侧设有萃余液出料口、底部设有萃取贫油出 料口； 所述富油储存罐V1左侧设有吸收塔塔釜采出富油进料口、底部设有后闪蒸塔侧线采出 富油进料口、右侧设有富油采出口； 所述贫油储存罐V2左侧设有贫油进料口、顶部设有吸收剂补充进料口、右侧设有贫油 出料口； 所述萃取预混罐V3左侧上方设有预混罐贫油进料口、左侧下方设有萃取剂进料口、底 部设有混合液出料口； 所述吸收塔贫溶剂进料口与所述贫油出料口和所述萃取贫油出料口均连接；所述吸收 剂循环冷却物料进料口与所述吸收剂循环冷却器E2的出料口和所述尾气回收塔塔釜物料 采出口均连接；所述反应器出口混合气进料口与所述反应气冷却器E1的出料口连接；所述 7 CN 111603896 A 说　明　书 3/10 页 吸收塔塔釜物料出口与所述吸收塔循环泵P1的进料口连接，所述吸收塔循环泵P1的出料口 与所述吸收剂循环冷却器E2的进料口、所述吸收塔塔釜采出富油进料口、所述后闪蒸塔循 环冷却器E6的进料口均连接； 所述蒸汽采出口与所述解吸塔冷凝器E3的进料口连接；所述解吸塔富油进料口与所述 富油采出口连接；所述解吸塔塔釜蒸汽进料口与所述解吸塔再沸器E4的出料口连接；所述 解吸塔塔釜物料采出口与所述解吸塔再沸器E4的进料口、所述后闪蒸塔预热器E5的进料口 均连接；所述解吸塔冷凝器E3的出料口与所述回流口、所述尾气回收塔气相进料口均连接； 所述气相采出口与所述尾气回收塔气相进料口连接；所述后闪蒸塔循环冷却物料进料 口与所述后闪蒸塔循环冷却器E6的出料口连接；所述后闪蒸塔进料口与所述后闪蒸塔预热 器E5的出料口连接；所述后闪蒸塔侧线采出口与所述后闪蒸塔循环冷却泵P3的进料口连 接；所述塔釜贫油采出口与所述后闪蒸塔塔釜泵P2的进料口连接；所述后闪蒸塔塔釜泵P2 的出料口与所述后闪蒸塔预热器E5的进料口、所述贫溶剂冷却器E7的进料口均连接，所述 后闪蒸塔循环冷却泵P3的出料口与所述后闪蒸塔循环冷却器E6的进料口、所述后闪蒸塔侧 线采出富油进料口均连接； 所述尾气回收塔贫油进料口与所述贫油出料口连接；所述萃取器进料口与所述混合液 出料口连接；所述贫油进料口与所述贫溶剂冷却器E7的出料口连接；所述贫油出料口与所 述尾气回收塔贫油进料口、所述贫溶剂进料口和所述预混罐贫油进料口均连接。 进一步地，所述吸收塔T1的总塔板数为9~40，塔板数自上而下计数，其中吸收剂循 环冷却物料进料口位于所述吸收塔T1总塔板数的40%~60%处。 进一步地，所述解吸塔T2的总塔板数为22~45，塔板数自上而下计数，其中解吸塔 富油进料口位于所述解吸塔T2总塔板数的40%~55%处，合格顺酐产品采出口位于解吸塔T2 总塔板数的12%~20%处。 进一步地，所述后闪蒸塔T3塔板数为4~9，塔板数自上而下计数，所述后闪蒸塔侧 线采出口位于所述后闪蒸塔T3底部向上1-2块塔板处。 一种高效溶剂回收顺酐的环保工艺，包括如下步骤： S1：顺酐反应器出口混合气经反应气冷却器E1冷却后由反应器出口混合气进料口进入 吸收塔T1底部，贫溶剂由贫溶剂进料口进入吸收塔T1顶部，吸收剂循环冷却物料由吸收剂 循环冷却物料进料口进入吸收塔T1中下部，经吸收剂吸收后，吸收塔T1的塔釜富油从塔釜 物料出口经吸收塔塔釜循环泵P1的出料口采出，所述吸收塔塔釜循环泵P1的采出分三股物 料分别送至吸收剂循环冷却器E2的进料口、吸收塔塔釜采出富油进料口、后闪蒸塔循环冷 却器E6的进料口；吸收塔T1顶部的废气出料口排出废气； S2：所述塔釜物料出口送至吸收剂循环冷却器E2的塔釜富油经吸收剂循环冷却器E2冷 却后，在管道中与尾气回收塔塔釜物料采出口的采出物料混合，再经吸收剂循环冷却物料 进料口进入吸收塔T1的中下部； S3：所述塔釜物料出口送至所述吸收塔塔釜采出富油进料口的塔釜富油，在富油储存 罐V1与所述后闪蒸塔侧线采出口采出的物料混合后，从富油采出口采出，富油采出口的采 出被分成两股物料分别泵入解吸塔富油进料口和后闪蒸塔循环冷却器E6；在解吸塔T2中精 馏后，塔顶的蒸汽采出口采出轻组分，蒸汽采出口的采出一部分经解吸塔冷凝器E3冷凝后 由回流口再进入解吸塔T2、另一部分则由尾气回收塔气相进料口进入尾气回收塔T4；解吸 8 CN 111603896 A 说　明　书 4/10 页 塔T2侧线的合格顺酐产品采出口采出合格顺酐，解吸塔塔釜物料采出口采出吸收剂； S4：所述解吸塔塔釜物料采出口采出的吸收剂一部分经后闪蒸塔预热器E5预热后通过 后闪蒸塔进料口进入后闪蒸塔T3进行进一步解吸、另一部分则经解吸塔再沸器E4再沸后经 由解吸塔塔釜蒸汽进料口进入解吸塔T2；后闪蒸塔T3塔顶的气相采出口采出轻组分，从后 闪蒸塔侧线采出口侧线采出吸收剂，将所述后闪蒸塔侧线采出口采出的吸收剂与所述塔釜 物料出口采出的塔釜富油和富油储存罐V1采出的富油混合后经后闪蒸塔循环冷却器E6冷 却，然后由后闪蒸塔循环冷却物料进料口作为液相回流进入后闪蒸塔T3的塔顶，塔釜贫油 采出口采出贫溶剂； S5：所述蒸汽采出口和所述气相采出口采出的轻组分经混合后通过尾气回收塔气相进 料口进入尾气回收塔T4的底部；塔釜贫油采出口采出的贫溶剂经贫溶剂冷却器E7冷却后， 经由贫油储存罐V2部分采出再通过尾气回收塔贫油进料口进入尾气回收塔T4的顶部；在尾 气回收塔T4中，从尾气回收塔塔釜物料采出口采出物料，塔顶的废气采出口采出尾气； S6：所述后闪蒸塔T3的塔釜贫油采出口采出的贫油一部分返回至后闪蒸塔预热器E5对 进料进行预热、另一部分经贫溶剂冷却器E7冷却后至贫油储存罐V2的贫油进料口；后闪蒸 塔侧线采出口侧线采出的吸收剂一部分进入后闪蒸塔循环冷却器E6冷却后通过后闪蒸塔 循环冷却物料进料口返回后闪蒸塔T3、另一部分通过后闪蒸塔侧线采出富油进料口进入富 油储存罐V1； S7：所述贫油储存罐V2的贫油出料口出口的物料分成三股物料分别进入吸收塔T1的贫 溶剂进料口、尾气回收塔贫油进料口和萃取预混罐V3的预混罐贫油进料口；经萃取预混罐 V3与萃取剂进料口进入的新鲜萃取剂混合后，由混合液出料口采出再通过萃取器进料口进 入离心萃取机SE1，在离心萃取机SE1中进行离心分离，离心萃取机SE1的上部采出萃取剂相 由萃余液出料口采出、下部经萃取贫油出料口采出贫溶剂。 进一步地，所述吸收塔T1采用常压或加压操作，所述吸收塔T1采出进所述富油储 存罐V1的塔釜富油的温度不低于94℃，且进入所述富油储存罐V1的塔釜富油中的顺酐的含 量不高于18.9%(wt)。 进一步地，所述吸收塔T1的塔釜物料出口采出的塔釜富油分三股物料分别送至吸 收剂循环冷却器E2、富油储存罐V1及后闪蒸塔循环冷却器E6，其输送的分配比为0.6:0.15: 0.25~0.8:0.05:0.15。 进一步地，所述富油采出口采出的物料分别泵入解吸塔富油进料口和后闪蒸塔循 环冷却器E6，其分配比为0.4:0.6~0.8:0.2。 进一步地，所述后闪蒸塔T3的塔釜贫油采出口采出的物料分别采出至后闪蒸塔预 热器E5和贫油储存罐V2，其分配比为0.57:0.43~0.73:0.27。 进一步地，所述后闪蒸塔侧线采出口采出的物料分别采出至后闪蒸塔循环冷却器 E6和富油储存罐V1，其分配比为0.65:0.35~0.75:0.25。 进一步地，所述贫油储存罐V1的贫油出料口采出的物料分别采出至吸收塔T1、尾 气回收塔T4和萃取预混罐V3，其分配比为0.1:0.2:0.7~0.35:0.2:0.45。 进一步地，所述解吸塔T2和后闪蒸塔T3为减压操作，操作压力为-0 .001MPa到- 0.010MPa，且后闪蒸塔T3的操作压力小于所述解吸塔T2的操作压力，所述解吸塔T2内设有 三级蒸汽喷射器，所述解吸塔T2和后闪蒸塔T3的塔釜温度不高于205℃。 9 CN 111603896 A 说　明　书 5/10 页 进一步地，所述吸收剂选自于邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸 二丙酯、邻苯二甲酸二异丙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二异丁酯、六氢化邻苯二甲 酸二异丁酯、四氢邻苯二甲酸二乙酯中的一种或两种以上的混合物。 本公开的有益效果在于： （1）顺酐反应气中回收顺酐工艺采用新型溶剂通过吸收、解吸提纯顺酐，在吸收塔塔釜 循环泵P1的采出口设置三条支路，一条支路有效保证了吸收塔T1的塔釜富油部分冷却循环 返回至吸收塔T1进一步吸收反应气中顺酐，同时吸收塔T1塔釜采出物料分为两股物料；从 后闪蒸塔侧线采出口采出物料并部分返回至富油存储罐V1，通过流量调节，与吸收塔T1采 出的塔釜富油进行调和，有效保证了进解吸塔T2富油中顺酐的含量，确保解吸塔T2的塔釜 温度低于210℃，保证了吸收剂和顺酐的稳定性，减少了工业废渣产生；也可以避免解吸塔 T2操作压力过低而造成设备的损耗。 （2）在后闪蒸塔塔釜泵P2设置两条支路，将后闪蒸塔T3的塔釜贫油采出口的采出 物料大量与解吸塔塔釜物料采出口的采出物料混合后进入后闪蒸塔T3进一步解吸，充分利 用了后闪蒸塔T3采出物料的热量，降低了后闪蒸塔预热器E5外加蒸汽的消耗，此外，后闪蒸 塔T3塔釜物料返回至后闪蒸塔T3，为后闪蒸塔T3塔釜提供上升蒸汽量，确保装置稳定运行。 （3）在贫油储存罐V2的贫油出料口设置三条支路采出扣，一方面保证了吸收塔T1 和尾气回收塔T4的稳定运行，另一方面又及时将贫溶剂中所含杂质从系统中移除，保证了 吸收剂长期运行时对顺酐的吸收效果。 （4）本发明实现了反应气中顺酐的回收、溶剂的循环利用，其发明效果好、顺酐收 率高、溶剂循环利用率高，装置可长期稳定运行，环保效果显著。 附图说明 图1为本公开装置结构示意图； 图中：T1-吸收塔；T2-解吸塔；T3-后闪蒸塔；T4-尾气回收塔；E1-反应气冷却器；E2-吸 收塔循环冷却器；E3-解吸塔冷凝器；E4-解吸塔再沸器；E5-后闪蒸塔预热器；E6-后闪蒸塔 循环冷却器；E7-贫溶剂冷却器；P1-吸收塔塔釜循环泵；P2-后闪蒸塔塔釜泵；P3-后闪蒸塔 循环冷却泵；V1-富油储存罐；V2-贫油储存罐；V3-萃取预混罐；SE1-离心萃取器； 1-废气出料口；2-贫溶剂进料口；3-吸收剂循环冷却物料进料口；4-反应器出口混合气 进料口；5-塔釜物料出口；6-蒸汽采出口；7-回流口；8-合格顺酐产品采出口；9-解吸塔富油 进料口；10-解吸塔塔釜蒸汽进料口；11-解吸塔塔釜物料采出口；12-气相采出口；13-后闪 蒸塔循环冷却物料进料口；14-后闪蒸塔进料口；15-后闪蒸塔侧线采出口；16-塔釜贫油采 出口；17-废气采出口；18-尾气回收塔贫油进料口；19-尾气回收塔气相进料口；20-尾气回 收塔塔釜物料采出口；21-萃取器进料口；22-萃余液出料口；23-萃取贫油出料口；24-吸收 塔塔釜采出富油进料口；25-后闪蒸塔侧线采出富油进料口；26-富油采出口；27-贫油进料 口；28-吸收剂补充进料口；29-贫油出料口；30-预混罐贫油进料口；31-萃取剂进料口；32- 混合液出料口。