环氧乙烷工艺参数及主要设备

（二）CO2脱除及EO吸收(200#单元)

一、反应产品冷却和EO吸收

反应产品气体经过二次冷却后，温度降到135（138）℃，然后与K-301来的气体混合。这股气流在产品第二冷却器E-203中，与从EO吸收塔C-203中来的富吸收液进行交换，进一步冷却到51(53)℃；富吸收液从41(42)℃被加热到67（69)℃。

冷却后的反应产品气体进到EO吸收塔C-203(在2000年扩能改造中此塔内件改为规整填料)的急冷部分。气体中的一些杂质，如少量有机酸、微量分解的抑制剂被碱性急冷循环液吸收（部分EO反应器生成的甲醛也在这里脱除）。

急冷液离开塔釜的温度为47℃。为脱除反应产品气冷却时产生的水，将一小股物流引到急冷排放解吸塔C-205中，用泵P-205把急冷液打到急冷冷却器E-205，冷却到42℃，再回到EO吸收塔的急冷段。

依靠五层减震浮阀塔塔板上的两级热传递实现急冷段的热平衡。急冷液的循环速率为160m3/hr。

离开急冷段的气体在35℃下用贫吸收液洗涤以回收E0，苛性碱连续加到贫吸收液中维持PH值在7.3～7.5之间，以确保脱除气体中残余的少量酸性化合物。

为保证在有33块塔板（采出板上面）的EO吸收塔中，EO的吸收率达到99.6%（包括急冷排放和乙二醇的生成），吸收剂的流量定为258.8 m3/hr（EOC），塔的内径定为3000mm。系统需要消泡，因此把消泡剂加到贫吸收液中(消泡剂应为无硅的)。

富吸收液从第六层塔板（采出板）引出，温度为41℃。为防止高压循环气串入压力较低的EO解吸塔，并由此排至大气，在富吸收液管道上安装了一个开关阀，低液位开关会引起此阀动作。同样，如果进塔的贫吸收液中断，贫吸收液管道上的开关阀亦可通过回流保护系统关闭。低压差同样会引起氧气停车系统联锁（延时3分钟）。

EO吸收塔的压力，以及循环气管道（从反应器进料到循环气体压缩机入口）的压力是通过排放少量（0.18%）EO吸收塔塔顶气体，从而降低惰性组分含量来控制的。设计排放速率为299（301）kg/hr。此外，循环压缩机密封点处、法兰接头、采样点、排放阀和仪器取样等都会造成少量损失，从而减少所需的正常排放量。

二、EO解吸和乙二醇脱除

在EO吸塔中吸收的E0，在EO解吸塔C-204内从富吸收液中解吸出来。

富吸收液离开EO吸收塔的温度为41℃，预热到103℃后进入EO汽提塔顶部，塔顶出料(EO/H20)进入轻组分脱除和

EO精制部分（300#）。塔釜出料温度124℃。

EO解吸塔设计能力可使吸收的EO有99.95%解吸出来，其余0.05%的EO随同塔釜液离开。然而，在升温过程中，富吸收液中的EO会发生水合反应，同样随着温度的升高，塔板上滞留的EO会与水进一步水合成MEG和DEG。为确保产品收率,要把水合反应降到最低程度，可采用相对降低EO解吸塔的进料温度和操作压力来实现。

进料温度和组成的微小变化也会影响到EO水合。

富吸收液中所含的E0，大概有4%左右在换热器和塔中发生水合。相对EO解吸来讲，EO的水合可看做是"损失"，塔顶的EO净吸收率就变成96.0%。然而在操作中，如果蒸发速度太低，塔中环氧乙烷浓度增加，压力增加，EO水合程度会大大提高。

该工艺是按塔顶蒸汽中最大含有40%mol的EO来设计的。少量在EO吸收塔中被吸收下来的碳氢化合物、二氧化碳也在塔顶出料。此塔有26块高效浮阀塔板,上面13块塔板的溢流堰较低(在2000年扩能改造中此塔上塔内件改为规整填料)，这样可减少含有大量EO液体的停留时间，有助于减轻EO水合。塔的内径为2050mm。

解吸塔的压力由尾气压缩机入口分离罐的压力记录-控制器控制。如果压力控制器不能正常工作，那么塔顶可能被抽成负压，这时氮气就会通过安在解吸塔顶缓冲罐V-301上的自动调节阀进入塔内以防止空气进入系统，形成可爆

成份。

解吸EO所需的蒸汽一部分来自汽提段，一部分来自加入的蒸汽。蒸汽量要保持稳定，由塔顶温度控制蒸汽的加入量，以获得所需的EO解吸效果。

为了脱除循环吸收液中的钠盐、MEG、DEG，从第五块塔板上引出一小股送到EO解吸塔釜汽提段，汽提段在EO解吸塔的底部。提浓后的乙二醇液体离开汽提段，进入乙二醇闪蒸塔C-406中进行处理。

EO解吸塔釜汽提段有4块浮阀塔板，液体从第五块塔板流到汽提段顶部塔板。蒸汽从第五块塔板下面进入EO解吸塔。热虹吸再沸器由来自乙二醇部分的3.5Kg蒸汽加热。为建立物料平衡，假定水合速度与典型的乙二醇反应器的速度一样，尽管解吸塔的水合条件会导致较高的聚乙二醇比例。

汽提段底部乙二醇的排放量由底部隔板室的液位控制。

通过增加乙二醇排放量，向EO吸收液中加入脱盐水的方法,可降低循环吸收液中的乙二醇含量。提高乙二醇的排放量，同样会降低排放液中的乙二醇浓度。

三、急冷排放液解吸

反应器产品气体在吸收塔急冷段冷却，酸性组分被急冷液吸收，通过排放急冷液可除掉杂质和反应产品气中冷凝下来的水。急冷排放液中的EO在急冷排放解吸塔C-205中回收，解吸介质为直接通入蒸汽。

设计的急冷排放解吸塔C-205可回收进料中95%的E0。C-205为填料塔，内径300mm，填料为不锈钢IMTP/鲍尔环，填料段高5000mm。C-205塔顶物在EO解吸塔第26块塔板下回到EO解吸塔，可使夹带的碳酸盐进入E0解吸塔釜。如果塔顶物直接加到EO解吸塔塔顶，夹带的碳酸盐会使浓缩的EO冷凝液显碱性，生成EO聚合物和乙二醇。急冷排放解吸塔塔顶物也含有微量的乙醛。

解吸后离开塔釜的液体含有水、乙二醇、有机钠盐、NaHC03，这些残液进废水处理系统。

这股急冷排放残余物，由泵P211送入C206第4块塔盘上，塔底再沸器E213由3.5KG蒸汽加热，塔底物流含MEG30%左右，由P214打到废液罐，塔顶蒸汽由E214冷却至45℃作为处理后污水排往X025。

四、富吸收液加热和贫吸收液冷却

从EO吸收塔来的富吸液，在产品第二冷却器E-203中被EO吸收塔进料(反应产品气体)从41(42)℃加热到

67(69)℃，在进解吸塔C-204之前，先后在进料/塔顶物料换热器E-208及进料/塔釜物料换热器E-207中进一步加热。