申请/专利权人：中化学科学技术研究有限公司

申请日：2022-06-02

公开（公告）日：2024-03-26

公开（公告）号：CN114984866B

主分类号：B01J8/02

分类号：B01J8/02;B01D3/00;C07C67/08

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.26#授权;2022.09.20#实质审查的生效;2022.09.02#公开

摘要：本发明公开了一种制备马来酸二甲酯的系统及方法。本发明采用绝热固定床反应产物直接送至间壁反应精馏塔釜，充分利用反应热完成甲醇的回收，随后二酯化采用反应精馏耦合膜分离的马来酸二甲酯生产工艺，单酯化绝热反应产生的热量使得过量甲醇汽化直接用于后续二酯化反应精馏耦合膜分离技术，反应过程中生成的水在反应精馏塔顶无需冷凝，直接以蒸汽方式进入膜分离装置，直接脱除副产物水，甲醇可循环至反应精馏段继续反应，与传统通过多级精馏的方式相比，甲醇无需经过反复的气相冷凝、液相加热汽化分离的过程，大大降低设备投资与分离能耗。且马来酸二甲酯生产过程单程反应甲醇与顺酐摩尔比可降低至3:1，极大降低甲醇循环量，大大减少生产成本。

主权项：1.一种制备马来酸二甲酯的系统，其特征在于，该系统包括：新鲜甲醇管线、顺酐管线、马来酸二甲酯产品线、马来酸单甲酯反应器A、马来酸二甲酯预反应器B、间壁催化精馏塔C、膜分离装置E、回流甲醇管线、循环甲醇管线、外排甲醇管线和废水管线；所述新鲜甲醇管线和顺酐管线分别与所述马来酸单甲酯反应器A的进料口连接；所述马来酸单甲酯反应器A的出料口与所述马来酸二甲酯预反应器B的进料口连接；所述马来酸单甲酯反应器A和所述马来酸二甲酯预反应器B均为绝热固定床反应器；所述马来酸单甲酯反应器A的进料中，顺酐、甲醇的摩尔比为1:1～3:1；所述马来酸二甲酯预反应器B的进料中甲醇与马来酸单甲酯摩尔比1:1～4:1；所述马来酸二甲酯预反应器B中的反应压力为0.2～1MPa，保证甲醇为液相；所述间壁催化精馏塔C自上而下包括精馏段C01、催化剂段D和提馏段填料C02；所述提馏段填料C02下方设置有通过塔釜间壁C05分隔开的第一侧塔釜区提馏段C04和第二侧塔釜区提馏段C06；所述提馏段填料C02底部通过降液板C03与所述第一侧塔釜区提馏段C04连接；所述马来酸二甲酯预反应器B和所述间壁催化精馏塔C的所述催化剂段D中装填有催化剂；所述马来酸二甲酯预反应器B的出料口与所述第二侧塔釜区提馏段C06连接，所述第二侧塔釜区提馏段C06的底部出口与所述催化剂段D的顶部连接；所述第一侧塔釜区提馏段C04底部出口与所述马来酸二甲酯产品线连接；所述马来酸二甲酯预反应器B的输出物料送至所述间壁催化精馏塔C的第二侧塔釜区提馏段C06，利用单酯化反应热完成过量甲醇的回收；所述第二侧塔釜区提馏段C06的底部出口输出物料送至所述催化剂段D顶部，与上升的甲醇逆流接触发生酯化反应，马来酸单甲酯完全转化为马来酸二甲酯，生成的水被稍过量的甲醇携带至塔顶，所述第一侧塔釜区提馏段C04的底部输出马来酸二甲酯产品；所述新鲜甲醇管线还分别与所述马来酸二甲酯预反应器B的进料口以及所述催化剂段D的底部连接；所述间壁催化精馏塔C的顶部出口与所述膜分离装置E的进料口连接；所述膜分离装置E的渗余侧出料口分别与所述回流甲醇管线、循环甲醇管线和外排甲醇管线连接，所述回流甲醇管线的另一侧与所述间壁催化精馏塔C的塔顶连接，所述循环甲醇管线的另一侧与所述催化剂段D的底部连接；所述膜分离装置E的渗透侧出料口与所述废水管线连接；所述膜分离装置E采用渗透汽化膜组件。

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