1,4‑丁二醇装置BYD催化剂过滤、回收装置及回收方法制造方法及图纸

技术编号:14451412 阅读:246 留言:0更新日期:2017-01-18 13:09
本发明专利技术公开了一种1,4‑丁二醇装置BYD催化剂过滤、回收装置,包括至少两台催化剂过滤机、催化剂收集槽以及催化剂泵,所述BYD收集槽通过粗BYD泵与催化剂过滤机上部连接,所述催化剂过滤机底部通过管路与精细过滤器连接,所述催化剂过滤机下部通过管路与催化剂收集槽连接,所述催化剂收集槽通过催化剂泵与BYD反应器连接,所述BYD进料泵出口的洁净BYD溶液送回至催化剂过滤机内进行反洗。通过将本发明专利技术增设在精细过滤器上游,从而减少了精细过滤器棉滤芯的更换频率,大大降低了操作人员的劳动强度,而且大幅度减少了精细过滤器棉滤芯的损耗,降低了生产成本,避免了焚烧棉滤芯造成的环境污染,同时还可以对BYD催化剂进行有效回收,增加催化剂的利用率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于1,4-丁二醇的生产
,特别涉及一种采用INVISTA改良炔醛法1,4-丁二醇装置BYD(1,4-丁炔二醇)反应器出口工艺介质内固体催化剂(乙炔铜)的过滤、回收装置及回收方法。
技术介绍
1,4-丁二醇(1,4-Butanediol,简称BDO)是一种重要的基本有机化工和精细化工原料,用途广泛。它的多种衍生物都是具有高附加价值的精细化工产品,广泛用于国民经济中的多个领域。根据不同的原料路线,已形成的1,4-丁二醇的生产方法有炔醛法、丁二烯乙酰氧化法、二氯丁烯水解法、烯丙醇氢甲醛化法和顺丁烯二酸酐加氢法等。目前,在我国也是世界上采用最多的生产方法是以乙炔和甲醛为主要原料的炔醛法。在采用INVISTA改良炔醛法的1,4-丁二醇装置中,原料乙炔和甲醛在催化剂乙炔铜的作用下于BYD反应器内合成BYD(1,4-丁炔二醇),生成的BYD溶液通过反应器内置的26根蜡烛过滤器采出至BYD收集罐,蜡烛过滤器采用不锈钢骨架外部绑扎滤袋的结构形式,用于在BYD采出时将固体乙炔铜催化剂保留在反应器内。蜡烛过滤器表面作为过滤元件的滤袋受到缝制工艺、人工绑扎质量等因素的制约,不可避免的存在固体催化剂部分泄漏的情况。为防止催化剂进入后续系统,影响下游的正常生产,现有流程在粗BYD泵出口的管线上设有用于过滤催化剂粉末的棉滤芯精细过滤器。从国内十多套采用INVISTA改良炔醛法1,4-丁二醇装置的实际运行情况来看,精细过滤器滤芯的更换频率非常高(滤芯规格:长30”,直径2.5”,每组不小于60根;滤芯材质:不锈钢骨架,棉纤维过滤层)。在正常操作工况下,2至3天需更换一组滤芯,特别是在BYD催化剂制备初期,由于蜡烛过滤器滤布上的预涂层没有形成,催化剂泄漏量更大,精细过滤器的滤芯在1天内就要更换两组以上。就一套年产10万吨的1,4-丁二醇装置而言,每年需更换的棉滤芯根数通常都在12000根以上。可见,频繁的更换滤芯不仅大大增加了操作人员的劳动强度,同时也加大了耗材的损耗,不利于装置生产成本的控制。而沾染催化剂粉末和BYD介质的废滤芯无法回收,只能进行焚烧销毁,在造成资源浪费同时也会产生环境污染。
技术实现思路
本专利技术的目的在于:针对上述存在的问题,提供一种不仅可大幅度减少精细过滤器滤芯的损耗,降低生产成本,避免环境污染,同时还可有效回收BYD催化剂,增加催化剂利用率的1,4-丁二醇装置BYD催化剂过滤、回收装置及回收方法。本专利技术的技术方案是这样实现的:1,4-丁二醇装置BYD催化剂过滤、回收装置,包括BYD反应器、BYD收集槽、精细过滤器、粗BYD泵、BYD贮槽、BYD进料泵,催化剂过滤机,催化剂收集槽以及催化剂泵,所述BYD反应器内生成的BYD溶液通过BYD反应器内置的蜡烛过滤器采出至BYD收集槽,所述BYD收集槽与粗BYD泵连接,所述精细过滤器设置在粗BYD泵出口的管线上,所述精细过滤器与BYD贮槽连接,所述BYD贮槽与BYD进料泵连接,其特征在于:所述精细过滤器上游设置有至少两台BYD催化剂过滤机,所述BYD收集槽通过粗BYD泵与催化剂过滤机上部连接,所述催化剂过滤机底部通过管路与精细过滤器连接,所述催化剂过滤机下部通过管路与催化剂收集槽连接,所述催化剂收集槽通过催化剂泵与BYD反应器连接,所述BYD进料泵出口的洁净BYD溶液送回至催化剂过滤机内进行反洗。本专利技术所述的1,4-丁二醇装置BYD催化剂过滤、回收装置,其所述催化剂过滤机采用金属烧结板式滤盘作为过滤元件,在线操作时,所述滤盘处于静止状态,离线时,所述滤盘通过电机驱使转动,并与催化剂过滤机内部设置的刮刀配合,对滤盘上的滤饼进行刮切。本专利技术所述的1,4-丁二醇装置BYD催化剂过滤、回收装置,其所述催化剂过滤机为两台,其中一台在线运行,另一台离线备用,在线的催化剂过滤机对由粗BYD泵送来的夹带催化剂粉末的BYD溶液进行过滤,离线后的催化剂过滤机利用BYD进料泵送回的洁净BYD溶液为反洗液,反冲除去滤盘上的滤饼,形成催化剂浓液并返回BYD反应器回收利用。1,4-丁二醇装置BYD催化剂过滤、回收装置的回收方法,其包括以下步骤:a)、原料乙炔和甲醛在催化剂乙炔铜的作用下于BYD反应器内合成BYD,生成的BYD溶液通过反应器内置的蜡烛过滤器采出至BYD收集罐;b)、夹带催化剂粉末的BYD溶液由粗BYD泵送入在线的催化剂过滤机,过滤脱除绝大多数固体催化剂后的滤液经精细过滤器进入BYD贮槽,并由BYD贮槽底部的BYD进料泵升压送后续BYD精制工序,其中,催化剂过滤机为一开一备,当在线的催化剂过滤机内的压差升高到设定值时,切换投用备用的催化剂过滤机;c)、离线的催化剂过滤机启动自洁、反洗程序,反洗液采用BYD进料泵出口的洁净BYD溶液,由催化剂过滤机脱出的催化剂浓液收集到催化剂收集槽并由催化剂泵送至BYD反应器进行回收、利用。本专利技术所述的1,4-丁二醇装置BYD催化剂过滤、回收装置的回收方法,其在所述步骤b)中,催化剂过滤机在线操作时滤盘处于静止状态,工艺物料通过滤盘进入中空的滤液收集腔后排出过滤机,物料中的绝大多数的固体催化剂粉末被保留在滤盘外表面并逐渐形成滤饼,过滤机的压降随滤饼厚度的增加而增加,当压降达到设定值时,切换投用备用过滤机。本专利技术所述的1,4-丁二醇装置BYD催化剂过滤、回收装置的回收方法,其在所述步骤c)中,催化剂过滤机在离线时,通过滤盘的旋转,其表面附着的滤饼被过滤机内部设置的刮刀切下至最小残留滤饼厚度,之后进行反洗,下游带压的洁净BYD溶液由管线送至过滤机的滤液收集腔,反冲除去滤盘上残留的滤饼,自洁、反洗产生的催化剂浓液返回BYD反应器进行回收利用,待催化剂过滤机内催化剂浓液排空后,该催化剂过滤机进入备用状态。本专利技术通过在精细过滤器上游增设了一套BYD催化剂过滤、回收系统,减少了精细过滤器棉滤芯的更换频率,大大降低了操作人员的劳动强度,而且大幅度减少了精细过滤器棉滤芯的损耗,降低了生产成本,减轻了焚烧棉滤芯造成的环境污染,同时还可以对BYD催化剂进行有效回收,增加催化剂的利用率。通过本专利技术的技术方案,一套规模为10万吨的1,4-丁二醇装置一年预计可减少10000根左右过滤器棉滤芯的损耗,按单根棉滤芯260元计,可节约耗材费用人民币260万元;同时回收利用BYD合成催化剂10余吨,折合人民币150万元。附图说明图1是本专利技术的工艺流程示意图。图中标记:1为BYD反应器,2为BYD收集槽,3为精细过滤器,4为粗BYD泵,5为BYD贮槽,6为BYD进料泵,7为催化剂过滤机,8为催化剂收集槽,9为催化剂泵,10为滤盘。具体实施方式下面结合附图,对本专利技术作详细的说明。为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。如图1所示,1,4-丁二醇装置BYD催化剂过滤、回收装置,所述1,4-丁二醇装置BYD催化剂过滤、回收装置包括BYD反应器1、BYD收集槽2、精细过滤器3、粗BYD泵4、BYD贮槽5、BYD进料泵6、催化剂过滤机7、催化剂收集槽8以及催化剂泵9,所述BYD反应器1内生成的BYD溶液通过BYD反应器1内置的蜡烛过滤器采出至BYD本文档来自技高网
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【技术保护点】
1,4‑丁二醇装置BYD催化剂过滤、回收装置,包括BYD反应器(1)、BYD收集槽(2)、精细过滤器(3)、粗BYD泵(4)、BYD贮槽(5)、BYD进料泵(6)、催化剂过滤机(7)、催化剂收集槽(8)以及催化剂泵(9),所述BYD反应器(1)内生成的BYD溶液通过BYD反应器(1)内置的蜡烛过滤器采出至BYD收集槽(2),所述BYD收集槽(2)与粗BYD泵(4)连接,所述精细过滤器(3)设置在粗BYD泵(4)出口的管线上,所述精细过滤器(3)与BYD贮槽(5)连接,所述BYD贮槽(5)与BYD进料泵(6)连接,其特征在于:所述精细过滤器(3)上游设置有至少两台BYD催化剂过滤机(7),所述BYD收集槽(2)通过粗BYD泵(4)与催化剂过滤机(7)上部连接,所述催化剂过滤机(7)底部通过管路与精细过滤器(3)连接,所述催化剂过滤机(7)下部通过管路与催化剂收集槽(8)连接,所述催化剂收集槽(8)通过催化剂泵(9)与BYD反应器(1)连接,所述BYD进料泵(6)出口的洁净BYD溶液送回至催化剂过滤机(7)内进行反洗。

【技术特征摘要】
1.1,4-丁二醇装置BYD催化剂过滤、回收装置,包括BYD反应器(1)、BYD收集槽(2)、精细过滤器(3)、粗BYD泵(4)、BYD贮槽(5)、BYD进料泵(6)、催化剂过滤机(7)、催化剂收集槽(8)以及催化剂泵(9),所述BYD反应器(1)内生成的BYD溶液通过BYD反应器(1)内置的蜡烛过滤器采出至BYD收集槽(2),所述BYD收集槽(2)与粗BYD泵(4)连接,所述精细过滤器(3)设置在粗BYD泵(4)出口的管线上,所述精细过滤器(3)与BYD贮槽(5)连接,所述BYD贮槽(5)与BYD进料泵(6)连接,其特征在于:所述精细过滤器(3)上游设置有至少两台BYD催化剂过滤机(7),所述BYD收集槽(2)通过粗BYD泵(4)与催化剂过滤机(7)上部连接,所述催化剂过滤机(7)底部通过管路与精细过滤器(3)连接,所述催化剂过滤机(7)下部通过管路与催化剂收集槽(8)连接,所述催化剂收集槽(8)通过催化剂泵(9)与BYD反应器(1)连接,所述BYD进料泵(6)出口的洁净BYD溶液送回至催化剂过滤机(7)内进行反洗。2.根据权利要求1所述的1,4-丁二醇装置BYD催化剂过滤、回收装置,其特征在于:所述催化剂过滤机(7)采用金属烧结板式滤盘(10)为过滤元件,在线操作时,所述滤盘(10)处于静止状态,离线时,所述滤盘(10)通过电机驱使转动,并与催化剂过滤机(7)内部设置的刮刀配合,对滤盘(10)上的滤饼进行刮切。3.根据权利要求1或2所述的1,4-丁二醇装置BYD催化剂过滤、回收装置,其特征在于:所述催化剂过滤机(7)为两台,其中一台在线运行,另一台离线备用,在线的催化剂过滤机(7)对由粗BYD泵(4)送来的夹带催化剂粉末的BYD溶液进行过滤,离线后的催化剂过滤机(7)利用BYD进料泵(6)送回的洁净BYD溶液...

【专利技术属性】
技术研发人员:范奕徐伟李健何发明苏强
申请(专利权)人:中国成达工程有限公司
类型:发明
国别省市:四川;51

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