流出部的塔板以及各個物流的溫度和回流比的具體描述與上述蒸餾裝置相 同，因此將省略。
[0088] 通過緊密地聯系各個步驟描述了分離方法，但所述分離方法的順序并不限于如上 所述的示例。此外，由于可以在各個步驟之前或之后額外地包括本申請所屬領域通常進行 的工藝步驟，所述分離方法并不僅限于所述步驟。
[0089] 此外，本申請的分離方法可以額外地包括:在原料(Fn)被引入第一蒸餾塔100中 之前對其預加熱。所使用的術語"預加熱"或"預熱"與下面所述的預加熱的意義相同。由于 所述預加熱在引入上述原料(Fh)之前進行，而且可以在將原料(Fh)引入第一蒸餾塔100 的原料流入部121中之前加熱，因此可以將在原料(Fh)的分離工藝中產生的能量損耗最小 化。在所述預加熱中，可以使用外部熱源預加熱待被引入第一蒸餾塔100中的原料(F^)。在 示例性加熱中，可以使用加熱器300加熱原料(F^)。因此，在被引入第一蒸餾塔100中之前， 可以加熱原料(Fn)以減少重沸器102中待使用的消耗的熱量，以加熱第一蒸餾塔100的第 一蒸餾塔下部塔板流出物流(Fh)的部分物流使其回流至第一下部塔板流入部132中。關于 加熱器300的具體內容與上述相同，因此將省略。
[0090] 此外，本申請的分離方法可以包括利用第一熱交換器301使第一蒸餾塔100的第一 蒸餾塔上部塔板流出物流(Fh)與原料(Fh)進行熱交換。在此情況下，從第一蒸餾塔100中 排出的第一蒸餾塔上部塔板流出物流(Fn)在通過第一熱交換器301的同時提供熱量，而且 可以利用第一熱交換器301提高原料(Fk)的溫度。此外，在一個實施例中，本申請的分離方 法可以包括利用第二熱交換器302使從第二蒸餾塔200中排出的第二蒸餾塔上部塔板流出 物流(F 2-2)與原料(Fw)進行熱交換。在此情況下，從第二蒸餾塔200中排出的第二蒸餾塔上 部塔板流出物流(F 2-2)在通過第二熱交換器302的同時提供熱量，而且可以利用第二熱交換 器302提高原料(Fh)的溫度。因此，通過利用從原料(Fh)的分離過程中排出的廢熱來加熱 引入至第一蒸餾塔100中的低溫原料(Fn)，而且可以將分離過程中產生的能量損耗最小 化。此外，利用由高溫蒸汽產生的潛熱，僅通過比使用液體顯熱的情況較少的熱能就可以有 效地提高原料的溫度。
[0091] 此外，第一蒸餾塔100的第一蒸餾塔上部塔板流出物流(Fh)為第一熱交換器301 提供熱量，然后在相對較低的溫度下回流至第一蒸餾塔100的第一上部塔板流入部112中， 而且第二蒸餾塔200的第二蒸餾塔上部塔板流出物流(F2-2)為第二熱交換器302提供熱量， 然后在相對較低的溫度下回流至第二蒸餾塔200的第二上部塔板流入部212中。因此，可以 通過減少在使用第一冷凝器101和第二冷凝器201的冷凝過程中冷卻水的使用量來降低冷 凝過程所需的成本。此外，可以減少重沸器102中待使用的消耗的熱量來加熱第一蒸餾塔 100的第一蒸餾塔下部塔板流出物流(F^)中回流至第一下部塔板流入部132中的部分或全 部物流。由此，可以減少用于提高待引入第一蒸餾塔100中的原料(Fh)的溫度的能耗量，而 且還可以將用于純化的蒸餾塔的尺寸最小化，從而提高所述工藝的經濟效益。在此情況下， 對于原料(F^)和各個物流的溫度和回流比的詳細描述與上述蒸餾裝置相同，因此將省略。
[0092]根據本申請的蒸餾裝置和使用該蒸餾裝置的分離方法，可以減少能耗量，而且還 可以將用于純化原料的蒸餾塔的尺寸最小化，從而提高所述工藝的經濟效益。
[0093]有益效果
[0094]根據本申請的蒸餾裝置，可以在三種以上組分的混合物的分離過程中分離待分離 的物質，例如高純度的丙烯酸2-乙基己酯，以達到在丙烯酸2-乙基己酯的分離和純化工藝 中節約能源的目的。
【附圖說明】
[0095] 圖1是示例性地說明根據本申請的一個示例性實施方案的蒸餾裝置的視圖。
[0096] 圖2和3是示例性地說明根據本申請的一個示例性實施方案的蒸餾裝置的視圖。
[0097] 圖4是示例性地說明根據本申請的一個示例性實施方案的蒸餾裝置的視圖。
[0098] 圖5和6是示例性地說明根據本申請的另一個示例性實施方案的蒸餾裝置的視圖。
[0099] 圖7至13是示例性地說明根據本申請的一個示例性實施方案的蒸餾塔裝置的與地 面平行的橫截面的視圖。
[0100]圖14是示例性地說明根據本申請的另一個示例性實施方案的蒸餾裝置的視圖。
[0101] 圖15是示例性地說明根據本申請的又一個示例性實施方案的蒸餾裝置的視圖。
[0102] 圖16是示例性地說明對比實施例中使用的普通分離裝置的視圖。
【具體實施方式】
[0103] 在下文中，將參照遵循本申請的實施例和未遵循本申請的對比實施例更詳細地描 述本申請，但本申請的范圍并不局限于下列實施例。
[0104] 實施例1
[0105] 通過使用圖1的蒸餾裝置制備丙烯酸2-乙基己酯。具體地，將20°C至40°C的包含丙 烯酸2-乙基己酯的原料引入理論塔板數為60的第一蒸餾塔的第十五塔板上。
[0106] 使第一蒸餾塔上部的操作壓力為大約20托至30托，使操作溫度為大約90°C至150 °C，使第一蒸餾塔下部的操作壓力為大約80托至90托，且使操作溫度為140°C至147°C。使從 第一蒸餾塔的第一塔板排出的物流的一部分通過第一冷凝器并回流至第一蒸餾塔，使從第 一蒸餾塔的第六十塔板排出的物流的一部分通過重沸器并回流至第一蒸餾塔，而且此時， 將第一蒸餾塔的第一蒸餾塔上部塔板流出物流的回流比設定為1.5至4.5,并將第一蒸餾塔 下部塔板流出物流的回流比設定為10至20。此外，將從設置在第一蒸餾塔的第五十五塔板 上的中部塔板流出部中排出的物流引入第二蒸餾塔的塔底的第二下部塔板流入部中，將從 第二蒸餾塔的塔底的第二下部塔板流出部中排出的物流引入設置在第一蒸餾塔的第五十 五塔板并且在中部塔板流出部的下部的中部塔板流入部中。在此情況下，使第二蒸餾塔上 部的操作壓力為大約20托至30托，使操作溫度為大約108°C和120°C，使第二蒸餾塔下部的 操作壓力為大約40托至60托，且使操作溫度為120°C至150°C。使待排至第二蒸餾塔上部的 包含丙烯酸2_乙基己酯的物流的一部分通過第二冷凝器，并回流至第二蒸餾塔，而另一部 分作為產物被分離。在此情況下，將第二蒸餾塔的第二蒸餾塔上部塔板流出物流的回流比 設定為0.01至5.0。
[0107] 實施例2
[0108] 如圖4所示，除了通過加熱器將原料加熱至50°C至100°C，然后引入第一蒸餾塔中 以外，以與實施例1相同的方式進行純化。
[0109] 實施例3
[0110] 如圖5所示，除了將從第一蒸餾塔的第一上部塔板流出部排出的第一蒸餾塔上部 塔板流出物流引入第一熱交換器中，并在通過第一冷凝器前與待引入第一蒸餾塔的原料進 行熱交換以外，以與實施例1相同的方式進行純化。在熱交換后待引入第一蒸餾塔的原料的 溫度被調節至50°C至100°C，并且待引入第一冷凝器的第一蒸餾塔上部塔板流出物流的溫 度被調節為50°C至90°C。此外，在此情況下，使第一蒸餾塔上部的操作壓力為大約20托至30 托，且使待引入第一熱交換器的第一蒸餾塔的上部塔板流出物流的溫度為大約80°C至115 °C，且使第一蒸餾塔下部的操作壓力為大約80托至90托，且使操作溫度為140°C至147°C。此 時，將第一蒸餾塔的第一蒸餾塔上部塔板流出物流的回流比設定為1.5至4.5，并將第一蒸 餾塔下部塔板流出物流的回流比設定為10至20。此外，使第二蒸餾塔上部的操作壓力為大 約20托至30托，使操作溫度為大約108°C至120°C，使第二蒸餾塔下部的操作壓力為大約40 托至60托，使操作溫度為120°C至150°C，并將第二蒸餾塔的第二蒸餾塔上部塔板流出物流 的回流比設定為0.1至2.0。
[0111] 實施例4
[0112] 如圖6所示，除了將從第二蒸餾塔的第二上部塔板流出部排出的第二蒸餾塔上部 塔板流出物流引入第二熱交換器中，并在通過第二冷凝器前與待引入第一蒸餾塔的原料進 行熱交換以外，以與實施例3相同的方式進行純化。在熱交換后，待引入第一蒸餾塔的原料 的溫度被調節至90°C至110°C，并且待引入第二冷凝器的第二蒸餾塔上部塔板流出物流的 溫度被調節至60°C至110°C。此外，在此情況下，使第二蒸餾塔上部的操作壓力為大約20托 至30托，且使待引入第二熱交換器的第二蒸餾塔的上部塔板流出物流的溫度為大約100°C 至130°C，且使第二蒸餾塔下部的操作壓力為大約40托至60托，且使操作溫度為120°C至150 °C。此時，將第二蒸餾塔的第二蒸餾塔上部塔板流出物流的回流比設定為0.01至5.0。
[0113] 實施例5
[0114] 除了使用如下形成的蒸餾塔，即在第一蒸餾塔的原料流入部中形成兩個開口，且 在理論塔板數為60的第一蒸餾塔的第十五塔板上設置兩個原料流入部以外，以與實施例1 相同的方式進行純化。
[0115] 實施例6
[0116] 除了使用如下形成的蒸餾塔，即在第一蒸餾塔的原料流入部和第一上部塔板流入 部中分別形成兩個開口，且在理論塔板數為60的第一蒸餾塔的第十五塔板上設置兩個原料 流入部以外，以與實施例1相同的方式進行純化。
[0117] 實施例7
[0118] 除了使用如下形成的蒸餾塔，即在第一蒸餾塔的原料流入部和第一下部塔板流入 部中分別形成兩個開口，且在理論塔板數為60的第一蒸餾塔的第十五塔板上設置兩個原料 流入部，以及在理論塔板數為60的第一蒸餾塔的第六十塔板上設置兩個第一下部塔板流入 部以外，以與實施例1相同的方式進行純化。
[0119] 實施例8
[0120] 除了使用如下形成的蒸餾塔，即在第一蒸餾塔的原料流入部、第一下部塔板流入 部和第一上部塔板流入部中分別形成兩個開口，且在理論塔板數為60的第一蒸餾塔的第十 五塔板上設置兩個原料流入部，且在理論塔板數為60的第一蒸餾塔的第六十塔板上設置兩 個第一下部塔板流入部，以及在理論塔板數為60的第一蒸餾塔的第一塔板上設置兩個第一 上部塔板流入部以外，以與實施例1相同的方式進行純化。
[0121] 實施例9
[0122] 除了使用如下形成的蒸餾塔，即在第一蒸餾塔的原料流入部、中部塔板流出部和 中部塔板流入部中分別形成兩個開口，在理論塔板數為60的第一蒸餾塔的第十五塔板上設 置兩個原料流入部，在理論塔板數為60的第一蒸餾塔的第五十五塔板上設置中部塔板流出 部，且在理論塔板數為60的第一蒸餾塔的第五十五塔板上的中部塔板流出部較低的部位設 置中部塔板流入部，并且使用如下形成的蒸餾塔，即在第二蒸餾塔的第二下部塔板流入部 中形成兩個開口，而且在第二蒸餾塔的塔底設置兩個第二下部塔板流入部以外，以與實施 例1相同的方式進行純化。
[0123] 實施例10
[0124] 除了使用如下形成的蒸餾塔，即在第一蒸餾塔的原料流入部、第一上部塔板流入 部、第一下部塔板流入部中分別形成兩個開口，且在理論塔板數為60的第一蒸餾塔的第十 五塔板上設置兩個原料流入部，且在理論塔板數為60的第一蒸餾塔的第一塔板上設置兩個 第一上部塔板流入部，且在理論塔板數為60的第一蒸餾塔的第六十塔板上設置兩個第一下 部塔板流入部，且在理論塔板數為60的第一蒸餾塔的第五十五塔板上設置中部塔板流出部 和中部塔板流入部各兩個，并且使用如下形成的蒸餾塔，即在第二蒸餾塔的第二下部塔板 流入部中形成兩個開口，而且在第二蒸餾塔的塔底設置兩個第二下部塔板流入部以外，以 與實施例1相同的方式進行純化。
[0125] 實施例11
[0126] 除了如圖14所示的使用具有分隔壁的分隔壁型蒸餾塔作為第一蒸餾塔以外，以與 實施例1相同的方式進行純化。將含有丙烯酸2-乙基己酯的原料引入設置在第一蒸餾塔的 第一中部區域的原料流入部，具體的，引入理論塔板數為60的第一蒸餾塔的第十五塔板上。 在此情況下，使第一蒸餾塔上部區域的操作壓力為大約20托至30托，使操作溫度為大約80 °〇至115°0,使第一蒸餾塔下部區域的操作壓力為大約80托至90托，且使操作溫度為120°C 至160°C。使從第一蒸餾塔的上部區域排出的部分物流通過第一冷凝器然后回流至第一蒸 餾塔，且使從第一蒸餾塔的下部區域排出的部分物流通過重沸器然后回流至第一蒸餾塔。 此時，將第一蒸餾塔的第一蒸餾塔上部塔板流出物流的回流比設定為1至10,且將第一蒸餾 塔下部塔板流出物流的回流比設定為1至30。此外，將從第一蒸餾塔的第四中部區域，具體 的，第一蒸餾塔的第五十五塔板排出的物流引入第二蒸餾塔的塔底，且將從第二蒸餾塔塔 底排出的物流引入第一蒸餾塔的第四中部區域，具體的，第一蒸餾塔的第五十五塔板上。在 此情況下，使第二蒸餾塔上部的操作壓力為大約20托至30托，使操作溫度為大約100°C至 130°C，使第二蒸餾塔下部的操作壓力為大約40托至60托，且使操作溫度為120°C至150°C。 使待排至第二蒸餾塔的上部的含有丙烯酸2-乙基己酯的部分物流通過第二冷凝器，然后回 流至第二蒸餾塔，而另一部分作為產物被分離。在此情況下，將第二蒸餾塔的第二蒸餾塔上 部塔板流出物流的回流比設定為0.01至5.0。
[0127] 實施例12
[0128] 除了如圖15所示的使用具有與蒸餾塔的塔頂接觸并且與塔底分離的分隔壁的分 隔壁型蒸餾塔作為第一蒸餾塔以外，以與實施例1相同的方式進行純化。將包含丙烯酸2-乙 基己酯的原料引入設置在第一蒸餾塔的第一下部區域的原料流入部，具體的，引入理論塔 板數為60的第一蒸餾塔的第十五塔板上。使第一蒸餾塔的第一區域的操作壓力為大約20托 至30托，使操作溫度為大約80°C至115°C，使第一蒸餾塔的第二區域的操作壓力為大約80托 至90托，且使操作溫度為120°C至160°C。使從第一蒸餾塔的第一上部區域排出的部分物流 通過第一冷凝器然后回流至第一蒸餾塔，且其另一部分作為產物被儲存。此外，使從第一蒸 餾塔的第三上部區域排出的一部分物流通過第三冷凝器然后回流至第三上部區域，且其另 一部分作為產物被儲存。使從第一蒸餾塔的第二區域排出的部分物流通過重沸器然后回流 至第二區域，且其另一部分作為產物被儲存。此時，將第一蒸餾塔的第一區域上部塔板流出 物流的回流比設定為1至10,將第三區域上部塔板流出物流的回流比設定為0.01至3.0,且 將第一蒸餾塔下部塔板流出物流的回流比設定為1至30。此外，將從第一蒸餾塔的第三下部 區域，具體的，第一蒸餾塔的第五十五塔板的中部塔板流出部排出的物流引入第二蒸餾塔 的塔底，且將從第二蒸餾塔的塔底排出的物流引入第一蒸餾塔的第三下部區域，具體的，設 置在第一蒸餾塔的第五十五塔板上，且設置在中部塔板流出部的下部的中部塔板流入部。 在此情況下，使第二蒸餾塔上部的操作壓力為大約20托至30托，使操作溫度為大約100°C至 130°C，使第二蒸餾塔下部的操作壓力為大約40托至60托，且使操作溫度為120°C至150°C。 使待排至第二蒸餾塔上部的含有丙烯酸2-乙基己酯的部分物流通過第二冷凝器，然后回流 至第二蒸餾塔，且其另一部分作為產物被分離。在此情況下，將第二蒸餾塔的第二蒸餾塔上 部塔板流出物流的回流比設定為0.01至5.0。
[0129] 對比實施例
[0130]如圖16所示，使用兩個蒸餾塔相連的蒸餾裝置純化丙烯酸2-乙基己酯。從第一蒸 餾塔的塔頂區域排出的低沸點物流和水通過冷凝器，使其一部分回流至第一蒸餾塔，而其 另一部分作為產物生成，使從第一蒸餾塔的塔底區域排出的物流通過使用重沸器再回流至 第一蒸餾塔的塔底區域，且將其另一部分引入第二蒸餾塔。將從第二蒸餾塔的上部排出的 中沸點物流通過使用冷凝器冷凝，使其一部分再回流至第二蒸餾塔的塔頂區域，且其另一 部分作為產物被分離，對于從第二蒸餾塔的下部排出的高沸點物流，使其一部分通過使用 重沸器再回流至第二蒸餾塔的塔底區域。在此情況下，將第二蒸餾塔的塔頂物流的回流比 設定為0.2至1.0。
[0131]根據實施例和對比實施例純化丙烯酸2-乙基己酯，然后測定丙烯酸2-乙基己酯的 純度、產物中低沸點物質的含量和能耗量，且如下表1中所示。
[0132] [表 1]
[0133]
[0
[0135] 如表1所示，當根據實施例1至4、11和12對丙烯酸2-乙基己酯進行純化時，與根據 對比實施例進行純化的情況相比，獲得具有較高的純度的丙烯酸2-乙基己酯。
[0136] 此外，根據實施例1至4、11和12的純化工藝中引入的總能量分別是0.916(^1/1^、 0 · 91Gcal/hr、0 · 84Gcal/hr、0 · 82Gcal/hr、0 · 91Gcal/hr 和0 · 91Gcal/hr。并且可以確定與根 據對比實施例的純化工藝中引入的總能量相比，總能耗量顯著降低。也就是，當通過根據本 申請的實施例的蒸餾裝置分離丙烯酸2-乙基己酯時，顯示高達32%的能量節省效果