易聚合烃类溶液的蒸发方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种易聚合烃类溶液的蒸发方法和装置，所述蒸发方法包括如下步骤：将易聚合烃类溶液送到主蒸发器（１）中，被蒸发的烃类气体从主蒸发器（１）的顶部排出，蒸发后的液相从主蒸发器（１）的底部通过循环泵（２）抽出，部分循环送入主蒸发器（１）中，部分送往薄膜蒸发器（３），被蒸发的烃类气体从薄膜蒸发器（３）的顶部排出，蒸发后的残液被强制排出薄膜蒸发器（３）。本发明专利技术联合使用强制循环蒸发器和薄膜蒸发器的蒸发方法，易聚合烃类溶液中含有的聚合单体，不容易发生聚合，能够提高蒸发效率，维持装置的稳定运转，物耗和能耗低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种将烃类溶液蒸发为气相的方法和装置。
技术介绍
在化学工业和石油化工中，涉及到大量的需要将烃类溶液蒸发为气体的过程，例如，乙烯裂解装置的副产品裂解C9的甲基苯乙烯和C10的双环戊 二烯、乙烯基乙苯、二乙烯基苯等加氢工艺中，对裂解C9和C10进行蒸发。 由于裂解C9和C10中，富含烯烃和胶质，在常规的蒸发工艺中，非常容易 发生聚合，从而严重影响蒸发效率和装置的稳定运转，造成装置运转周期 短、物耗、能耗高。中国专利200610122691.8中就描述了一种这样的情形 在粗苯加氢工艺中，粗苯中含有3-10%的有机聚合单体，在蒸发过程中 采用传统的蒸发技术，也非常容易发生聚合，同样地，严重影响蒸发效率 和装置的稳定运转，河北化工2004年第1期P44页《阻聚剂HK-17A在焦 化粗苯中的应用》就描述了这样一种情形；燃料与化工22巻第3期P147 页《阻聚剂在粗苯蒸馏中的应用》也描述了这样一种情形，即使使用了大 量的阻聚剂仍然发生聚合堵塞，影响装置长期稳定运转的问题。在二乙烯基苯的生产过程中，二乙苯脱氢生成乙烯基乙苯和二乙烯基 苯，为了获得80%以上的二乙烯基苯、降低原料二乙苯的消耗，必须将含 有较高乙烯基乙苯浓度的二乙苯溶液蒸发为气相，高浓度的乙烯基乙苯很 容易发生交联聚合，从而严重影响蒸发效率和装置的稳定运转、增加装置 物耗能耗。在苯乙烯的工业生产中，也经常发生乙苯回收塔分离效率不高，造成循环乙苯中苯乙烯含量较高，有些装置高达20%，同样的高浓度的苯乙烯很 容易发生交联聚合，从而严重影响蒸发效率和装置的稳定运转、增加装置 物耗能耗。 专利技术内容本专利技术的目的在于提出一种易聚合烃类溶液的蒸发方法和装置，以克 服现有技术存在的上述缺陷。本专利技术的方法包括如下步骤将易聚合烃类溶液送到主蒸发器1中，被蒸发的烃类气体从主蒸发器1 的顶部排出，蒸发后的液相从主蒸发器1的底部通过循环泵2抽出，部分循环送入主蒸发器l中，部分送往薄膜蒸发器3，被蒸发的烃类气体从薄膜 蒸发器3的顶部排出，蒸发后的残液被强制排出薄膜蒸发器3;所述的易聚合烃类包括乙烯基乙苯、C9 C10的甲基苯乙烯、双环戊 二烯、甲基双环戊二烯、乙烯基乙苯或二乙烯基苯等中的一种以上，或者 粗苯中的苯乙烯、甲基苯乙烯、双环戊二烯、乙烯基乙苯或二乙烯基苯等 中的一种以上，或者粗苯原料中的异戊烯、异戊二烯、环戊烯、甲基环戊 烯、苯乙烯、甲基苯乙烯或双环戊二烯等中的-一种以上。易聚合烃类溶液中，需要被蒸发的烃类的重量浓度为10 100%;主蒸发器1的压力为1 5atm，优选1.2 3 atm，温度为卯-250。C; 循环送入主蒸发器1中的液相的重量为送入主蒸发器1的易聚合烃类 溶液的0.1-50倍；薄膜蒸发器3的操作压力为l-5atm，优选1.2-3 atm，操作温度为 90-250°C，优选90-150。C。优选的，将作为提馏剂的水蒸气与易聚合烃类溶液同时送入主蒸发器1，水蒸气的重量为易聚合烃类溶液的0.1 1倍，所述水蒸气的温度为110 180，压力为0.11 1.0MPa.本专利技术通过在主蒸发器设置一个强制循环的液相回路，通过液体大量 循环，提高循环液体的流速，促进液相在蒸发器蒸发表面的更新，以避免 聚合物在蒸发表面的结聚，影响传热效果，同时通过液相的强制循环，控 制易聚合烃类溶液的浓度，避免聚合物在蒸发表面的结聚，保证主蒸发器 的传热效果和稳定可靠的运行；液相循环泵出口有一部分液相分流到薄膜蒸发器，在薄膜蒸发器中， 易聚合烃类溶液中的烃类物质被基本完全蒸发出来，聚合物完全可能在蒸 发表面上结聚，可十分容易的被薄膜蒸发器的刮板清除，从而维持薄膜蒸 发器的稳定运转，高聚合物含量的残液被强制排出薄膜蒸发器。本专利技术采用的技术方，主蒸发器蒸发大量的目标物，而薄膜蒸发器确 保目的物的损耗最少，此技术方案利用了主蒸发器蒸发能力大的优点，避 免了其抗堵、抗聚合能力差的缺点；同时发挥了薄膜蒸发器抗堵塞、抗聚 合能力强的优点，而避免了其蒸发能力偏小的缺陷。本专利技术联合使用强制循环蒸发器和薄膜蒸发器的蒸发方法，易聚合烃类 溶液中含有的聚合单体，不容易发生聚合，能够提高蒸发效率，维持装置 的稳定运转，物耗和能耗低。 附图说明图1为易聚合烃类溶液的蒸发装置和流程示意图。 具体实施例方式参见图l，用于实现本专利技术的方法的装置包括主蒸发器1、循环泵2、 薄膜蒸发器3和残液排出泵4;所述的主蒸发器1包括壳体和设置在壳体上的原料入口 101、液相出口 102和气相出口103，液相出口 102通过管线与循环泵2的入口相连接，循 环泵2的出口通过管线分别与原料入口 101和薄膜蒸发器3的液相入口 301 相连接，残液排出泵4通过管线与设置在薄膜蒸发器3底部的残液排出口 302相连接，设置在薄膜蒸发器3顶部的蒸发气体出口 303与气相出口 103 相连接。所说的主蒸发器1可以选用卧式蒸发器或降膜蒸发器，优选降膜蒸发 器，从而保证蒸发和避免堵塞的效果，主蒸发器1和薄膜蒸发器3均可以 采用采用市售的通用产品。以下实施例中，如无特别说明，均为重量百分比。实施例1采用图l所示的装置和流程。主蒸发器l选用卧式釜式蒸发器，采用通用市授产品；薄膜蒸发器3选用无锡华宝制药设备有限公司牌号为Lg-6m2高效离心薄膜蒸发器；原料含有乙烯基乙苯的多乙苯溶液，其中，乙烯基乙苯的重量含量为24%;将上述的多乙苯原料与0.5重量倍的水蒸汽混合后，送入主蒸发器1， 在120KPa、 133'C下蒸发，循环送入主蒸发器1中的液相的重量为送入主 蒸发器1的易聚合烃类溶液的5倍；进入薄膜蒸发器3的物料为总多乙苯溶液进料重量的0.3倍，在 120KPa、 133"C下蒸发，在主蒸发器和薄膜蒸发器蒸发过程中约有2%的乙烯基乙苯聚合形成聚合物，在薄膜蒸发器3出料残液中含有8% (重量)的乙烯基乙苯o实施例2采用图l所示的装置和流程。主蒸发器l选用降膜蒸发器，采用通用市授产品；薄膜蒸发器3选用无锡华宝制药设备有限公司牌号为Lg-20n^高效离心薄 膜蒸发器；原料扬子石化裂解C9和C10，其中，甲基苯乙烯、双环戊二烯、乙 烯基乙苯、二乙烯基苯、茚等不饱和烯烃的重量含量为40%;将上述的裂解C9和C10送入主蒸发器1，在120KPa、 17(TC下蒸发， 循环送入主蒸发器1中的液相的重量为送入主蒸发器1的易聚合烃类溶液 的10倍；进入薄膜蒸发器3的物料为总C9和C10的进料重量的0.25倍，在 120KPa、 188"C下蒸发，在主蒸发器和薄膜蒸发器蒸发过程中约有2%的不 饱和单体聚合形成聚合物，在薄膜蒸发器3出料残液中含有40% (重量) 的聚合物。实施例3采用图l所示的装置和流程。 主蒸发器l选用降膜蒸发器，采用通用市授产品；薄膜蒸发器3选用无锡华宝制药设备有限公司牌号为Lg-10n^高效离心薄 膜蒸发器；原料宝钢化工有限公司焦化厂的粗苯，其中，异戊烯、异戊二烯、 环戊烯、甲基环戊烯、苯乙烯、甲基苯乙烯和双环戊二烯的重量含量为5%;将上述的粗苯送入主蒸发器l，在120KPa、 132。C下蒸发，循环送入主 蒸发器1中的液相的重量为送入主蒸发器1的易聚合烃类溶液的3倍；进入薄膜蒸发器3的物料为总粗苯的进料重量的0.2倍，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
易聚合烃类溶液的蒸发方法，其特征在于，包括如下步骤：将易聚合烃类溶液送到主蒸发器（１）中，被蒸发的烃类气体从主蒸发器（１）的顶部排出，蒸发后的液相从主蒸发器（１）的底部通过循环泵（２）抽出，部分循环送入主蒸发器（１）中，部分送往薄膜蒸发器（３），被蒸发的烃类气体从薄膜蒸发器（３）的顶部排出，蒸发后的残液被强制排出薄膜蒸发器（３）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐志刚，
申请(专利权)人：徐志刚，常州瑞华化工工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]