MMA装置酯化工艺研究及改进

增 加水 量有 利干 水解 反应 ，同ｎ，ｔ 可 降低物 料 的粘 度 ，使物 节约 了后续项 目投 资 ，并 为后 续 ＳＡＩｌ装 置处理 废酸水 节约 了较
料便 于输 送 ，但 水量过 大 ，系统 温度过 低 ，逆 反应增 强 ，ＭＭＡ收 大能耗 ；
率 下降 ，生产实践 中一般 甲基 丙烯酰胺 ：Ｈ Ｏ控 制 ｌ：２摩尔 。
提 酸水 中 的有机 物 ，因 为采用 溢流 方式 ，酸水 中混 杂的 沥 青 质
及时 溢流 到界 区外 ， 易在釜 中积聚 。改进 后的酯 化工艺 流程
使汽 、液 两相 各取所 需 ，工 艺流程 更为科学 合理 ，满 足 产 实际
需 要 。
改进后的 酯化 工艺流程主要优 点 有：
（１）酯 化 系统 的 ＪＫ力由 ０．０４ＭＰａ降 为 ０．０２ＭＰａ，系统 压 力降
１ ＡＣＨ法制 ＭＭＡ工艺 原理
ＡＣＨ法 制 ＭＭＡ工艺的 主要 原理 是 ，内酮 氰醇 在硫 睃 的作
置的 长周期生 产运行 。
酯 化 釜 中沥 青 质形 成原 闻丰要 是 ：原 料 中有机 杂 质 ，住酰 化 、酯 化段 约有 ２０种 副反应 ，最 后在酯 化釜 中高温 易聚 合积 集 ，聚 合体 逐 渐增长 成 大分 子聚 合物 ；酸 水中行 材Ｌ＊Ｈ浓 度高时 沥青 质溶 在酸 水 中 ，但随 着酸 水 中有 机物 因蒸 出而 含 量降 低 ， 沥青 质的 溶解度逐渐 降低 ， 最 后的酯化釜 中析出 。
各 釜反应温度控制 在 ９ｌ～ｌ２７℃为宜 。
４常 规酯化工艺的弊 端
存 ＭＭＡ装 置的 长期生 产 过程 中 ，常 规酯 化 Ｊ二艺 的弊 端 逐 渐暴露 出来 ，最 主要 的 问题 在 于酯化 系统 存在 的沥青 质无法移 出而在 最后的 两个酯化 釜 中积 聚 、析 出，沥 青质较轻 ，漂 浮于酸
改进后的 酯化丁 艺流 程如 下 ：
用 下发生酰胺 化反应 制得 甲基丙烯酰 胺 （通常 以 甲綦 丙烯酰 胺
硫酸盐 ＭＡＡＳ的形式 存在 ），最 后 ＭＡＡＳ和 水 、甲醇进行 水解 、酯
化 反应 而制 得粗 ＭＭＡ。粗 ＭＭＡ经萃 取 、精 馏后 ，即 得剑 成 品
ＭＭＡ。主要 包括 ４个 工序 ：酰胺化 、酯化 、萃取 、精馏 。
ＩＶｌｌｑｌＡ装置酯化 工艺研 究及改进
郑宪 法（中海 油 东方石 化 有限责 任 公司 ，海 南 东方 ５７２６００）
摘 要 ：ＭＭＡ是一 种重要 的有机 化工原料 ，在 国民生产生 活 中用途非 常广泛 本文围绕 ＡＣＨ法制 ＭＭＡ工 艺原理 、常规 酯 化．Ｔ－艺研 究及影 响 因素 分析 、沥青 质形 成的 原 因、常规酯 化 工 艺 的 弊 端 、酯 化 工 艺 流 程 的 改 进 及 应 用 优 点 进 行 了 阐述 ，为 新 建 ＭＭＡ 装 置 工 艺 技 术 选 择 或 或 已 建 装 置 技 术 改 造 提 供 了 借 鉴
改进 后 的酯 化 ｌ 艺主要 是将 ６釜 改 为 ５釜 运行 ，前两 釜液 相 用 泵输 送 （增 加 回流 ），其 它三 釜改 为溢 流方 式 ，汽 相改 为后
釜汇 合后依 次进 入前两 釜后燕 出。改进 的理 由是 ：酯化 的主 要 反应是 在前 两釜 中进 行 的 ，改 进后 酯化 工艺使物料 接触 更 为 充 分 ，更有 利于酯 化 反应向正 反应方 向进行 。后 三釜主要 是汽
５酯 化 工 艺流 程 的 改 进
通过 以上 埘常规 酯化 工艺流 程的 弊端 分析 ，为解决 困扰生 产装 置的难题 ，经过 火最 的研究 分析 ，ＭＭＡ从业 人 员对酯 化 工 艺 流 程进行 ｒ优化 改进 ，并化 国 内某装 置 上进 行 了实践 应 丌】， 实现 了大 负荷 、长 周期的生 产运行 ，实际生产 效果 良好 。
图 １常规酯化工艺流程
３影响酯化工艺 的 Ｌ大ｌ素
低 利 于 ＭＭＡ的 采 ｝Ｊｆ，降 低 ＭＭＡ的聚 合几 率 ，延 长 了装 置的 开 车 周 期 ；
（２）汽 提 用 低 压燕 汽 量 减 少 ，废酸 水 中水 含量 由 ４０％降 为
３．１水 量 的影 响
２５％以 下 ，征后续 ＳＡＲ装 置 巾不必 考虑 设 置废酸 水 浓缩 工 艺，
（３）缩 短 了酯化 停 留时 ，减 少沥 青 质的生 成 ，有利于 酸 水
３Ｉ２甲醇 的影 响
的输送 ，有利于 沥青 质的移 出 ，保证 了装 簧的 长周期 运行 ，装 置
增 加 甲醇 量 对 反 应是 有 利 的 ，可 使 ＭＡＡ充 分 酯化 ，提 高 单耗 、能耗均 降低 ；
ＭＭＡ的收 率 ，但 甲醇量过 多，生成 的二 甲醚增加 ，未反应的 甲醇 蒸出增 加 了后续 萃取 工序的 负担 ，生 产 实践 中一般 ＭＡＡ：甲醇 控 制在 １：Ｉ．５摩 尔。 ３．３反 应温 度
本文 主要针对 ＡＣＨ法制 ＭＭＡ工艺 中常 规酯化 和改进 酯化
工艺生产过程 进行对 比分 析研 究 ．
ห้องสมุดไป่ตู้２常 规 酯 化 工 艺 研 究
常 规 的 酯 化 工 艺 流 程 如 图 ｌ所 示 ，自酰 胺 化 工 ＪＦ－来 的 ＭＡＡＳ与 甲醇 、萃取 水一起进 人 Ｒ—１０３中，经 泵逐 级输送 至后一 级 酯化 釜中 ，最后将 废酸水 送 出界区外 。低压 蒸汽 自Ｒ—ｌ０８进 入 ，汽 液 相逆 向接 触 ，有机 汽相 自后 向 前逐级 汽 提 ，最 后 在 Ｒ— ｌ０３顶部采 出粗 ＭＭＡ汽相 ，经冷凝收 集后去 萃取 、精馏 工序 。
关键词 ：ＡＣＨ；ＭＭＡ；沥青质 ；酯化反应 ：工 艺改进 ＭＭＡ是 一种重要的有 ，ＪＬｆ匕 原料 ，在 国民 产生 活Ｆ 用途 非 常广 泛 。 目前 ，全 Ｉ廿界 范 围内 已工业 化应 用 的 ＭＭＡ生 产 工 艺有 ：丙 酮 氰 醇法 （ＡＣＨ法 ）、异丁 烯 氧 化 法（ｉ—ｃ４法）、乙烯 法 （ＢＡＳＦ法 ）、甲基 丙烯腈 法和改进 丙酮氰醇法 （Ｍ（；ｃ法 ）等 。