苯酐生产装置工艺控制与优化6-27
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苯酐生产装置工艺控制与优化
一、苯酐生产工艺简介
1、邻苯法苯酐工艺
2、工艺流程图解
3、生产工艺关键点控制
二、工艺控制与优化
1、原料品质及影响A:邻二甲苯,B空气
2、反应控制,及后置反应器控制
3、冷凝器参数及控制优化
4、热处理工艺
5、精馏及回收
6、开停车注意事项
随着工业催化剂、大型反应设备加工技术的提高,苯酐生产装置技术水平及生产能力大幅提升。
能够保持装置高效连续运行,保证产品质量,降低原料及能源消耗,成为生产厂主要目标。
我公司采用BASF催化剂,邻苯法生产苯酐,经过多年实践摸索,就苯酐装置工艺控制、开停车事项进行一些探讨。
一、工艺流程简介
图1苯酐生产流程简图
1、氧化:
空气由鼓风机1经空气预热器2加热到185℃后与经加热器3加热到145℃的邻二甲苯在气化器充分混合后进入反应器4,混合气体自反应器顶部进入,邻二甲苯在V-Ti系催化剂表面被空气氧化生成苯酐后从反应器底部出来。
约360℃的反应气体再经混合气体冷却器5冷却到170-175℃,后进入苯酐冷凝回收工序。
2. 预冷凝、切换冷凝
由氧化反应工序来的170℃的反应混合气体,首先进入预冷凝器6,在预冷凝器中反应混合气体被进一步冷却到140℃左右进入切换冷凝器7—a、b、c、d中的任意三台进行凝华。
四台切换冷凝器是根据固定的周期切换操作,在凝华时,57℃的冷导热油(简称冷油)流经切
换冷凝器翅片管内,反应混合气体中的苯酐被凝华。
当凝华操作结束时,冷油被切换为180℃的热油,粗苯酐被熔化并排入粗苯酐罐13.
3、尾气洗涤
从切换冷凝器a、b、c、d排出的尾气进入尾气洗涤塔12,尾气中的有机物在洗涤塔中经三级洗涤后被吸收,剩下的不凝气体直接由高空排入大气。
低位循环洗涤液中顺酸浓度17~20%(wt%)左右,酸水一部分在一段循环,其余部分从一段连续排到富马酸车间8
4、预处理
热处理14是在微真空下将粗苯酐加热到250~270℃使凝华时形成的邻苯二甲酸脱水;粗苯酐的预处理在三个热处理罐中,平均停留时间大于24小时,以确保纯苯酐的质量。
在热处理槽分解出的蒸汽、轻组分及苯酐在微负压状态下通过空气喷射器抽出。
5、精制
经预处理的粗苯酐进入轻组分塔15,塔顶含低沸物的气体经轻组分塔顶冷凝器冷凝下来,其中一部分凝液作为回流返回塔内,另一部分凝液作为塔顶馏份连续排入轻组分排放罐。
排出的轻组分外售。
轻组分排放量约占苯酐产量的0.5%。
轻组分塔底苯酐经产品塔进料泵送入产品塔16。
在产品塔中将苯酐和重组分分离。
塔顶苯酐气体经产品塔顶冷凝器冷凝,一部分凝液作为回流返回塔内,一部分则作为产品送入纯苯酐罐17,底部残渣连续或间排到残渣回收塔塔釜
二、关键控制点与参数优化
1、原料邻二甲苯与空气
1.1 进口邻苯热点位置稳定,热点温度较低,国产邻苯杂质含量较高,反应热点温度较高,热点位置下移。
1.2提高空气洁净度。
通过提高空气过滤器清洁效果,及时清洗和更换空气过滤器,能够减小空气中粉尘堵塞催化剂表面活性微孔。
延长催化剂使用寿命。
该方法在过滤邻苯机械杂质时也同样适用
1.3。