丙烯腈反应装置中无硫铵工艺回收未反应氨的方法制造方法及图纸

丙烯腈反应装置中无硫铵工艺回收未反应氨的方法。从氨氧化反应器中出来的高氨产品气流(6)在急冷塔(1)与低COD贫铵吸收液(17)接触吸收高氨产品气流中未反应的氨，得到富铵吸收液(8)及低氨产品气流(7)；将富铵吸收液(8)在汽提塔(2)内经汽提塔汽提气(9)汽提除去挥发性有机组分(10)，再在分离装置(3)中分离除去浮于上层的轻组分(11)和沉于下层的重组分(12)，然后在解析塔(4)内经加热和解析塔汽提气(13)汽提得到粗氨气流(15)及高COD贫铵吸收液(14)，高COD贫铵吸收液(14)与氧化剂(16)在湿式氧化反应器(5)中进行湿式氧化反应后得低COD贫铵吸收液(17)返回急冷塔(1)用于未反应氨的吸收；粗氨气流(15)经精馏后得到无水氨物流。

Method of recovering ammonium sulfate process of unreacted ammonia reactor in Acrylonitrile

Method of recovering ammonium sulfate process of unreacted ammonia reactor in acrylonitrile. \u4ece\u6c28\u6c27\u5316\u53cd\u5e94\u5668\u4e2d\u51fa\u6765\u7684\u9ad8\u6c28\u4ea7\u54c1\u6c14\u6d41(6)\u5728\u6025\u51b7\u5854(1)\u4e0e\u4f4eCOD\u8d2b\u94f5\u5438\u6536\u6db2(17)\u63a5\u89e6\u5438\u6536\u9ad8\u6c28\u4ea7\u54c1\u6c14\u6d41\u4e2d\u672a\u53cd\u5e94\u7684\u6c28\uff0c\u5f97\u5230\u5bcc\u94f5\u5438\u6536\u6db2(8)\u53ca\u4f4e\u6c28\u4ea7\u54c1\u6c14\u6d41(7)\uff1b\u5c06\u5bcc\u94f5\u5438\u6536\u6db2(8)\u5728\u6c7d\u63d0\u5854(2)\u5185\u7ecf\u6c7d\u63d0\u5854\u6c7d\u63d0\u6c14(9)\u6c7d\u63d0\u9664\u53bb\u6325\u53d1\u6027\u6709\u673a\u7ec4\u5206(10)\uff0c\u518d\u5728\u5206\u79bb\u88c5\u7f6e(3)\u4e2d\u5206\u79bb\u9664\u53bb\u6d6e\u4e8e\u4e0a\u5c42\u7684\u8f7b\u7ec4\u5206(11)\u548c\u6c89\u4e8e\u4e0b\u5c42\u7684\u91cd\u7ec4\u5206(12)\uff0c\u7136\u540e\u5728\u89e3\u6790\u5854(4)\u5185\u7ecf\u52a0\u70ed\u548c\u89e3\u6790\u5854\u6c7d\u63d0\u6c14(13)\u6c7d\u63d0\u5f97\u5230\u7c97\u6c28\u6c14\u6d41(15)\u53ca\u9ad8COD\u8d2b\u94f5\u5438\u6536\u6db2(14)\uff0c\u9ad8COD\u8d2b\u94f5\u5438\u6536\u6db2(14)\u4e0e\u6c27\u5316\u5242(16)\u5728\u6e7f\u5f0f\u6c27\u5316\u53cd\u5e94\u5668(5)\u4e2d\u8fdb\u884c\u6e7f\u5f0f\u6c27\u5316\u53cd\u5e94\u540e\u5f97\u4f4eCOD\u8d2b\u94f5\u5438\u6536\u6db2(17)\u8fd4\u56de\u6025\u51b7\u5854(1)\u7528\u4e8e\u672a\u53cd\u5e94\u6c28\u7684\u5438\u6536\uff1b\u7c97\u6c28\u6c14\u6d41(15)\u7ecf\u7cbe\u998f\u540e\u5f97\u5230\u65e0\u6c34\u6c28\u7269\u6d41\u3002

【技术实现步骤摘要】
丙烯腈反应装置中无硫铵工艺回收未反应氨的方法
本专利技术涉及丙烯腈反应装置中无硫铵工艺回收未反应氨的方法。
技术介绍
由于水的特性(如无毒，廉价，来源广泛等)，在化工生产过程中常被作为反应溶剂、介质或载热体等使用，因此，不可避免地破坏了水体水质。随着化工行业的蓬勃发展，水体污染呈逐年上升趋势，其中有毒有机物对水体的污染尤为严重。这类污染物具有排放量大、污染面广和难生物降解等特点，已经严重威胁人类生活，同时也制约着化工行业的发展。因此，研究如何高效节能地处理工业有机废水，已成为亟待解决的问题。工业上废水处理的方法都有其特殊的适用范围。传统的生物处理技术、光催化、湿式过氧化物氧化只适用于处理低浓度、无生物毒性的有机废水。焚烧法虽然能处理高浓度有机废水，但焚烧需消耗大量燃油，能耗高；同时，焚烧会产生诸如NOx、COx、二噁英等有害气体，对环境造成二次污染。湿式氧化是上世纪50年代发展起来的一种处理有毒、有害、高浓度有机废水的方法。该法是在高温高压条件下，以空气或纯氧为氧化剂，在液相中将有机污染物氧化为CO2和水等无机物或小分子有机物的化学过程。该方法具有应用范围广、处理效率高、氧化速率快、设备占地面积小等优点。催化湿式氧化技术是在传统的湿式氧化工艺中加入针对废水组成而设计的高效、稳定的催化剂，从而可以大大地提高氧化效率，缩短反应停留时间，降低反应所需的温度、压力和减少生产成本。根据催化剂的属性，催化湿式氧化技术被分为均相和多相催化湿式氧化。早期研究主要集中在均相催化剂上，但由于催化剂溶于废中会造成二次污染，需要后续处理，使得此法逐步淘汰。近年来多相催化剂成为研究热点，多相催化剂主要有贵金属和金属氧化物两大类，其中贵金属负载型催化剂具有较高的催化活性和稳定性，目前此类催化剂大多以TiO2、ZrO2、CeO2或它们的复合氧化物为载体，将Ru、Rh、Pd、Ir、Pt、Au负载在上述载体上。对于贵金属催化湿式氧化技术专利公开如下：CN1084496A公开了一种含高浓度有机物及氨工业污水湿式氧化净化催化剂，由贵金属组分(Ru、Rh、Pd、Ir、Pt之一)及稀土元素担载于TiO2上组成，采用双活性组分共浸渍或分浸渍的制备技术。CN1121322A公开了一种废水处理用催化剂、其制造方法及使用该催化剂的废水处理方法，催化剂含有锰的氧化物和/或复合氧化物以及从铁、钛与锆组成的这一组中选择的至少一种金属的氧化物和/或复合氧化物、必要时还含有贵金属。以上专利中催化剂经试验，在处理丙烯腈无硫铵工艺废水时的活性与稳定性均不理想。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是现有技术中丙烯腈反应装置中无硫铵工艺回收未反应氨的工艺中采用的多相催化湿式氧化反应催化剂初活性低和稳定性差的问题，提供一种丙烯腈反应装置中无硫铵工艺回收未反应氨的方法。在该方法中湿式氧化催化剂用于多相催化湿式氧化反应处理丙烯腈无硫铵工艺废水具有初活性高和稳定性高的优点。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：丙烯腈反应装置中无硫铵工艺回收未反应氨的方法，包括：从氨氧化反应器中出来的高氨产品气流(6)在急冷塔(1)与低COD贫铵吸收液(17)接触吸收高氨产品气流中未反应的氨，得到富铵吸收液(8)及低氨产品气流(7)；将富铵吸收液(8)在汽提塔(2)内经汽提塔汽提气(9)汽提除去挥发性有机组分(10)，再在分离装置(3)中分离除去浮于上层的轻组分(11)和沉于下层的重组分(12)，然后在解析塔(4)内经加热和解析塔汽提气(13)汽提得到粗氨气流(15)及高COD贫铵吸收液(14)，高COD贫铵吸收液(14)与氧化剂(16)在装有湿式氧化催化剂的湿式氧化反应器(5)中进行湿式氧化反应后得低COD贫铵吸收液(17)返回急冷塔(1)用于未反应氨的吸收；粗氨气流(15)经精馏后得到无水氨物流。上述技术方案中，贫铵吸收液中含有优选自磷酸或磷酸二氢铵至少一种吸收剂。上述技术方案中，所述氧化剂优选为含氧分子的气体。上述技术方案中，所述氧化剂优选为纯氧、空气或富氧空气。上述技术方案中，所述湿式反应温度优选为220～300℃。上述技术方案中，所述湿式反应压力优选为5.0～12.0MPa。上述技术方案中，氧气与贫铵吸收液的体积比优选为50～400。上述技术方案中，贫铵吸收液在湿式氧化反应器内的停留时间优选为10～90分钟。上述技术方案中，贫铵吸收液的COD没有特别限制，例如但不限于5000～100000mg/L。上述技术方案中，汽提塔汽提气(9)和/或解析塔汽提气(13)为对汽提物呈惰性的气体。上述技术方案中，对汽提物呈惰性的气体为水蒸汽、空气和氮气中的至少一种。上述技术方案中，所述高COD贫铵吸收液(14)以水为溶剂。上述技术方案中，解析塔温度为150-250℃。上述技术方案中，所述重组分(12)优选为高聚物和/或氨氧化催化剂粉末。上述技术方案中，所述湿式氧化催化剂，优选包括载体和载于其上的活性组分，所述载体含活性炭和二氧化锆中至少一种，所述活性组分选自Ru、Pd、Pt、Rh中的至少一种。上述技术方案中，所述载体优选同时含活性炭和二氧化锆，此时活性炭和二氧化锆对提高催化剂初活性和稳定性具有协同效果。作为非限制性举例，所述载体可以具有如下结构形式：(1)活性炭和二氧化锆简单物理混合成型后得到的复合载体；(2)以活性炭为核二氧化锆为壳的复合载体；(3)以二氧化锆活性炭混合物为核以二氧化锆为壳的复合载体。从提高催化剂的初活性和稳定性计以二氧化锆活性炭混合物为核以二氧化锆为壳的复合载体效果最佳，其次是以活性炭为核二氧化锆为壳的复合载体，再其次为活性炭和二氧化锆简单物理混合成型后得到的复合载体。上述技术方案中，对于以二氧化锆活性炭混合物为核以二氧化锆为壳的复合载体的情况，具体核与壳的比例没有特别限制，例如但不限于，以重量计核的重量占40～96％，壳的重量为4～60％，核中二氧化锆与活性炭的比例也没有特别限制，例如但不限于二氧化锆为30～95％，活性炭为5～70％。上述技术方案中，以重量百分含量计，活性组分的含量优选为0.01～2.5％，进一步优选0.1～1.5％。上述技术方案中，所述湿式氧化催化剂的制备方法，包括：(1)将所述活性组分的化合物溶液与所述载体混合得到催化剂前驱物；(2)用还原剂将催化剂前驱物中的化合态活性组分还原为单质。上述技术方案中，步骤(2)还原的具体方法没有特别限制，只要能把化合态的活性组分还原为单质即可。例如，可以用气态还原剂对前驱物进行气相还原，也可以采用还原剂的溶液或液相还原剂进行液相还原。气态还原剂常用的可以包括氢气的气体，例如氢气、氢气-氮气混合气等。液相还原的还原剂可以是水合肼、甲酸或甲酸钠等。上述技术方案中，步骤(1)所述活性组分的化合物没有特别限制，例如但不限于三氯化钌，氯化钯，氯钯酸，氯铂酸，氯化铑等。上述技术方案中，当步骤(2)还原采用含氢气的气体为气态还原剂进行气相还原时，所述催化剂前驱物优选先经过干燥和焙烧，焙烧的温度优选400～600℃，焙烧的时间优选为2～4.5小时。上述技术方案中，当步骤(2)采用氢气进行还原时，还原温度优选为300～650℃，进一步优选350～600℃；还原时间优选为1～5小时小时，进一步优选2.5～4.5小时。上述技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
丙烯腈反应装置中无硫铵工艺回收未反应氨的方法，包括：从氨氧化反应器中出来的高氨产品气流(6)在急冷塔(1)与低COD贫铵吸收液(17)接触吸收高氨产品气流中未反应的氨，得到富铵吸收液(8)及低氨产品气流(7)；将富铵吸收液(8)在汽提塔(2)内经汽提塔汽提气(9)汽提除去挥发性有机组分(10)，再在分离装置(3)中分离除去浮于上层的轻组分(11)和沉于下层的重组分(12)，然后在解析塔(4)内经加热和解析塔汽提气(13)汽提得到粗氨气流(15)及高COD贫铵吸收液(14)，高COD贫铵吸收液(14)与氧化剂(16)在装有湿式氧化催化剂的湿式氧化反应器(5)中进行湿式氧化反应后得低COD贫铵吸收液(17)返回急冷塔(1)用于未反应氨的吸收；粗氨气流(15)经精馏后得到无水氨物流。

【技术特征摘要】
1.丙烯腈反应装置中无硫铵工艺回收未反应氨的方法，包括：从氨氧化反应器中出来的高氨产品气流(6)在急冷塔(1)与低COD贫铵吸收液(17)接触吸收高氨产品气流中未反应的氨，得到富铵吸收液(8)及低氨产品气流(7)；将富铵吸收液(8)在汽提塔(2)内经汽提塔汽提气(9)汽提除去挥发性有机组分(10)，再在分离装置(3)中分离除去浮于上层的轻组分(11)和沉于下层的重组分(12)，然后在解析塔(4)内经加热和解析塔汽提气(13)汽提得到粗氨气流(15)及高COD贫铵吸收液(14)，高COD贫铵吸收液(14)与氧化剂(16)在装有湿式氧化催化剂的湿式氧化反应器(5)中进行湿式氧化反应后得低COD贫铵吸收液(17)返回急冷塔(1)用于未反应氨的吸收；粗氨气流(15)经精馏后得到无水氨物流。2.根据权利要求1所述回收未反应氨的方法，其特征是贫铵吸收液中含有选自磷酸或磷酸二氢铵至少一种吸收剂。3.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭宗英，吴粮华，郑育元，姜家乐，陈航宁，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11