醋酐生产工艺

醋酐生产工艺

醋酐生产采用乙酸在高温、负压、催化剂磷酸三乙酯的存在下，乙酸蒸气在裂化管内裂解生成乙烯酮和水，经冷凝、冷却分离后，乙烯酮用乙酸吸收，生成粗醋酐，再经精馏提纯制得成品醋酐。生产过程中产生的稀乙酸用乙酸乙酯萃取法回收，回收的乙酸供裂解使用。

(1)裂解工序

①用真空将磷酸三乙酯吸入中间罐备用；乙酸由乙酸储罐用泵打入乙酸高位罐。

②乙酸自高位罐进入乙酸预热器预热，预热温度达到80℃，预热后的乙酸进入乙酸蒸发器，蒸发器温度达到120℃以上，同时加入少量蒸汽(约为乙酸量的4%)，乙酸蒸汽和水蒸汽在蒸发器内混合后去裂解炉，在进入裂解工序与用计量泵送来的磷酸三乙酯混合后进入裂解炉(电加热)一段管预热至400～600℃，然后进入二段管，二段管的反应温度690～755℃,裂解炉压力为-0.025MPa。

③裂解后的反应物在二段管的出口与氨气(阻聚剂，以阻止乙烯酮聚合生成二乙烯酮，约占乙酸量的0.05%)混合后。混合气进入冷凝冷却器，在冷凝冷却器的上段用水冷却，并将冷却后的稀乙酸直接进入稀乙酸出料罐，下段用冷冻盐水冷却，冷却后的物料进入气液分离器，未冷凝的混合气(乙烯酮和废气，废气主要含二氧化碳、氢气、甲烷、一氧化碳等)进入吸收工序。冷凝下来的稀乙酸从气液分离器进入稀乙酸中间罐，稀乙酸去乙酸回收工序回收。

反应方程式：

副反应：CH3

COOH CH2CO

磷酸三乙酯

+H2O

(2)乙烯酮吸收工序

①从裂解工序气液分离器来的乙烯酮和废气进入第一吸收塔的底部，同时粗醋酐从粗醋酐循环槽进入第一吸收塔的顶部，进行液气吸收，液体回入粗醋酐循环槽，用粗醋酐泵送入精馏工序。

②在第一吸收塔未吸收的混合气从顶部逸出进入第二吸收塔的底部。同时，从乙酸高位槽中溢流过来的乙酸经第二循环液泵进入第二吸收塔的顶部，吸收后的液体从底部出，一部分用第二循环液泵泵入第二吸收塔顶部(循环吸收用)，另一部分经第一循环液泵进入第一吸收塔用做循环液用；未被吸收的气体进入洗涤塔。

③从第二吸收塔顶部逸出的混合气进入洗涤塔的底部，同时稀乙酸(初始开车时用水)经循环液泵泵进入洗涤塔顶部。气液在吸收塔内吸收，液体从底部回流到循环洗涤液罐。当循环液达到一定浓度后，用循环洗涤液泵送到稀乙酸回收工序回收，未吸收的废气进入洗涤塔。

④从洗涤塔逸出的废气进入尾气吸收塔的底部，同时从顶部送入工艺水，废气用工艺水在塔内进行吸收，液体进入水封罐后外排，未吸收的废气用水环真空泵抽出至气液分离罐后排空。水封罐与分离罐内的废水进入废水处理中心进行处理。

反应方程式：

CH 3

COOH +CH 4CO 2CH 3

COOH +2 CO 2 H 22 CH 3

COOH +H 2O CO

2+CH 4+(CH 3)2O (CH 3)2O CH 2CO 2 CH 2

CO + 2 CO C 2H 4

2 CH 2

CO +CO 2CH 4+C

CH 2CO +CH 3

COOH (CH 3CO)2O

(3)精馏工序

来自粗醋酐吸收工序的粗醋酐进入蒸发器气化(130℃,-0.03MPa)，气化的粗醋酐由蒸发器顶部的气相进入乙酸蒸馏塔中部，并在塔内分离，乙酸蒸汽经回流冷凝器冷凝，液体回流，未冷凝的蒸汽进入冷凝冷却器，冷凝温度保证在20～40℃之间，冷凝下来的液体为乙酸产品进入罐区乙酸储罐，蒸发器内定期排出酸渣，委外处理。塔底液进入醋酐蒸馏塔的再沸器，经加热后(107～123℃,-0.03MPa)，醋酐蒸汽进入蒸馏塔进行分离，分离的醋酐蒸汽经回流冷凝器冷凝冷却，液体回流，未冷凝的蒸汽进入冷凝冷却器，冷凝温度为常温，冷凝下来的醋酐进入醋酐接受罐，经检测合格后进入罐区醋酐储罐，不合格进入粗醋酐储罐重新蒸馏。

(4)稀乙酸回收工序

①来自裂解工序冷凝下来的稀乙酸、吸收工序的洗涤液、和酯水蒸馏塔残液的稀乙酸进入稀乙酸罐，并加入酯水或新鲜自来水，将其配置成一定浓度，配好后，从底部出料，用泵送入萃取塔的顶部，同时来自乙酸乙酯中间罐的乙酸乙酯用泵送入萃取塔的底部，两股液体在萃取塔进行萃取，上层为酯酸层并连续从萃取塔顶部出料至共沸塔的中上部进行蒸馏，下层为酯水层，进入酯水储罐。

②酯酸液在共沸塔气化(再沸器温度130℃,常压)、分离，乙酸乙酯和水的共沸物经塔顶冷凝器，液体冷凝回流，未冷凝的蒸汽经冷凝器冷凝后进入分层器，上层为乙酸乙酯层，溢流至乙酸乙酯中间罐循环利用，下层水层送入酯水储罐，一部分用作至稀乙酸罐配酸用，一部分进入酯水蒸馏塔蒸馏回收乙酸乙酯和稀乙酸。共沸塔的底部乙酸，经乙酸冷凝器冷凝后进入乙酸中间罐套用。

③来自酯水储罐的酯水经预热器预热后，进入酯水蒸馏塔，预热温度60℃，在蒸馏塔内与蒸汽直接热交换后在塔内分离，低沸点共

沸物经塔头冷凝器，液体回流至塔内，未冷凝的共沸蒸汽进入酯水冷凝器，经冷凝后进入分层器分层回收乙酸乙酯，底部蒸气与酯水预热器中的酯水换热后冷凝，冷凝下来的液体一部分进入稀乙酸储罐用做配酸用，一部分进入废水站。