硫酸法烷基化异辛烷制备连续注酸系统技术方案

提供一种硫酸法烷基化异辛烷制备连续注酸系统；包括98％硫酸浓度的硫酸储罐，硫酸储罐连接安装比例阀的补酸管道Ⅰ，补酸管道Ⅰ与进酸管道Ⅱ连通，并通过进酸管道Ⅱ与反应器的入口Ⅰ连接，以使硫酸储罐通过比例阀采用比例补酸的方式向反应器补酸；酸沉降罐设有排酸用的出口Ⅲ，且出口Ⅲ连接酸沉降罐的排酸管道Ⅴ；反应器设有输送C4烯烃的入口Ⅲ，且入口Ⅲ连接C4烯烃进料管道Ⅶ；反应器设有输送反应产物异辛烷的出口Ⅳ，出口Ⅳ连接管道Ⅷ以输送反应产出物异辛烷。本实用新型专利技术通过比例阀连续注酸，有利根据反应器内现有硫酸浓度精确定量补酸，有利降低酸耗，使硫酸作用以及反应器反应最大化，同时也有效提升了产品的品质。

Continuous acid injection system for alkylation of isooctane with sulfuric acid

【技术实现步骤摘要】
硫酸法烷基化异辛烷制备连续注酸系统
本实用新属于作业运输按照一定比率混合注酸
，具体涉及一种硫酸法烷基化异辛烷制备连续注酸系统。
技术介绍
现有的杜邦卧式硫酸法烷基化异辛烷制备工艺中，硫酸作为反应催化剂，其浓度需要维持在92％-98％才能更好地保证异辛烷反应器的产品质量性能。随着反应的进行，必然会存在一定的酸耗，通常硫酸浓度降低到90％时，其催化作用基本失去。因此，为保证异辛烷制备反应器反应的有效进行，现有技术下，杜邦卧式硫酸法烷基化异辛烷制备系统中，采用普通液压阀人工手动间歇注酸的方式给反应器注酸。而人工手动使用普通液压阀注酸的缺陷在于：(1)注酸不均匀：人为手动操作液压阀注酸，注酸流量以及流速无法精确控制，对反应器的酸浓度以及反应器的反应温度条件均产生较大冲击和影响，造成硫酸浓度和反应温度的波动，这种波动不利于反应器在最佳温度和浓度下制取异辛烷，不利于异辛烷产品质量及性能的提升；(2)人为手动操作液压阀注酸，注酸流量以及流速无法精确控制，不利于最大限度地控制反应过程中的酸耗；同时，容易造成在废酸排放过程中夹带部分浓度较高且尚未发生催化作用的浓硫酸一起外排，导致酸的浪费。综上，为实现精确定量的连续式均匀注酸，减少原有注酸方式产生的波动冲击带来的影响，并将浓硫酸的有效利用率最大化；现提出如下改进技术方案。
技术实现思路
本技术解决的技术问题：提供一种硫酸法烷基化异辛烷制备连续注酸系统，通过将普通液压阀改进为电液比例阀，由电液比例阀使输出流量与输入电流对应，呈正比例地变化，从而精确定量地注酸，克服
技术介绍
下普通液压阀手动注酸的缺陷。本技术采用的技术方案：硫酸法烷基化异辛烷制备连续注酸系统；包括98％硫酸浓度的硫酸储罐，硫酸储罐连接安装比例阀的补酸管道Ⅰ，补酸管道Ⅰ与进酸管道Ⅱ连通，并通过进酸管道Ⅱ与反应器的入口Ⅰ连接，以使硫酸储罐通过比例阀采用比例补酸的方式向反应器补酸；与反应器的入口Ⅰ通过进酸管道Ⅱ连通设有与酸沉降罐的出口Ⅰ连接的管道Ⅲ，且管道Ⅲ和补酸管道Ⅰ通过三通管与管道Ⅱ连通；当比例阀处于关闭状态时，与管道Ⅲ和管道Ⅱ组成酸循环设有管道Ⅳ，且管道Ⅳ一端与反应器的出口Ⅱ连通，管道Ⅳ另一端与酸沉降罐的入口Ⅱ连通；所述酸沉降罐设有排酸用的出口Ⅲ，且出口Ⅲ连接酸沉降罐的排酸管道Ⅴ；所述反应器设有输送C4烯烃的入口Ⅲ，且入口Ⅲ连接C4烯烃进料管道Ⅶ；所述反应器设有输送反应产物异辛烷的出口Ⅳ，所述出口Ⅳ连接管道Ⅷ以输送反应产出物异辛烷；所述酸沉降罐设有出口Ⅴ，所述反应器设有入口Ⅳ；所述出口Ⅴ与入口Ⅳ之间通过管道Ⅵ连接。所述比例阀配套安装FIC流量指示控制器；所述比例阀11配套安装流量变送器FT。所述比例阀、FIC流量指示控制器、流量变送器FT连接DCS分布式控制系统，所述DCS分布式控制系统与反应器的控制系统通讯互联。本技术与现有技术相比的优点：1、本技术将人为手动操作普通液压阀的手动注酸，更换为比例阀，并引入DCS分布式控制系统，由DCS分布式控制系统控制电液比例阀精确、定量地注酸，将原有注酸工艺过程中由于注酸不均匀形成的冲击，对反应器酸浓度以及温度造成的影响降低到最小，消除手动操作液压阀注酸导致的注酸不均匀的缺陷，并克服手动注酸易导致一部分硫酸未充分利用就外排的酸浪费缺陷；2、本技术人工检测排酸管道Ⅴ331的硫酸浓度，由DCS分布式控制系统控制比例阀结合要求以连续变化的速度实现精确定量补酸，减小了反应器的硫酸冲击和较大波动带来的温度骤变影响，消除了因酸浓度、温度波动过大对反应效果带来的不利影响，同时有利降低酸耗，经测算，生产1吨异辛烷的酸耗由110KG下降至95KG，酸耗下降约13.6％，按照年生产异辛烷8万吨计算，节省硫酸1200吨，每吨硫酸成本1120元，年度节省费用合计为134.4万元，增效和提升产品品质的效果显著；3、本技术通过连续精确定量注酸，可及时调节新酸补入量，使硫酸作用最大化，降低废酸排放浓度，节约酸耗，使反应器内废酸浓度始终在设计值以内，提高硫酸的利用率，提高了异辛烷生产工艺参数的平稳率，同时也有效提升了产品的品质。附图说明图1为本技术一种实施例的结构示意图；图2为本技术另一实施例的结构示意图；图3为本技术比例阀比例连续注酸的DCS控制系统原理框图。具体实施方式下面结合附图1-3描述本技术的具体实施例。以下的实施例便于更好地理解本技术，但并不限定本技术。下述实施例，仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。下述实施例中所用的部件，如无特殊说明，均为市售。下述实施例中控制电路的实现，如无特殊说明，均为常规控制方式。下述实施例中所用的部件，如无特殊说明，均为市售。在本技术中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，在未作相反说明的情况下，在本技术的描述中，术语“相连”、“连接”应做广义理解：可以是直接相连，还可以是包含抽吸泵、阀门在内的间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以现有杜邦卧式硫酸法烷基化异辛烷制备连续注酸系统流程具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。实施例一：硫酸法烷基化异辛烷制备连续注酸系统；包括98％硫酸浓度的硫酸储罐1，硫酸储罐1连接安装比例阀11的补酸管道Ⅰ12，补酸管道Ⅰ12与进酸管道Ⅱ221连通，并通过进酸管道Ⅱ221与反应器2的入口Ⅰ22连接，以使硫酸储罐1通过比例阀11采用比例补酸的方式向反应器2补酸；与反应器2的入口Ⅰ22通过进酸管道Ⅱ221连通设有与酸沉降罐3的出口Ⅰ31连接的管道Ⅲ311，且管道Ⅲ311和补酸管道Ⅰ12通过三通管与管道Ⅱ221连通；当比例阀11处于关闭状态时，与管道Ⅲ311和管道Ⅱ221组成酸循环设有管道Ⅳ321，且管道Ⅳ321一端与反应器2的出口Ⅱ23连通，管道Ⅳ321另一端与酸沉降罐3的入口Ⅱ32连通；所述酸沉降罐3设有排酸用的出口Ⅲ33，且出口Ⅲ33连接酸沉降罐3的排酸管道Ⅴ331；所述反应器2设有输送C4烯烃的入口Ⅲ21，且入口Ⅲ21连接C4烯烃进料管道Ⅶ4；所述反应器2设有输送反应产物异辛烷的出口Ⅳ24，所述出口Ⅳ24连接管道Ⅷ241以输送反应产出物异辛烷；所述酸沉降罐3设有出口Ⅴ34，所述反应器2设有入口Ⅳ25；所述出口Ⅴ34与入口Ⅳ25之间通过管道Ⅵ5连接。所述比例阀11配套安装FIC流量指示控制器；所述比例阀11配套安装流量变送器FT。所述比例阀11、FIC流量指示控制器、流量变送器FT连接DCS分布式控制系统，所述DCS分布式控制系统与反应器2的控制系统通讯互联。所述管道Ⅵ5为节流闪蒸制冷用管道。实施例二：硫酸法烷基化异辛烷制备连续注酸系统；包括98％硫酸浓度的硫酸储罐1，硫酸储罐1连接安装比例阀11的补酸管道Ⅰ12，补酸管道Ⅰ12并联连接硫酸储罐1设有分支管道1201，且分支管道1201连接进酸管道22101，并通过进酸管道22101与第二反应器201的入口2201连接，以使硫酸储罐1通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.硫酸法烷基化异辛烷制备连续注酸系统，包括98％硫酸浓度的硫酸储罐(1)，其特征在于：硫酸储罐(1)连接安装比例阀(11)的补酸管道Ⅰ(12)，补酸管道Ⅰ(12)与进酸管道Ⅱ(221)连通，并通过进酸管道Ⅱ(221)与反应器(2)的入口Ⅰ(22)连接，以使硫酸储罐(1)通过比例阀(11)采用比例补酸的方式向反应器(2)补酸；与反应器(2)的入口Ⅰ(22)通过进酸管道Ⅱ(221)连通设有与酸沉降罐(3)的出口Ⅰ(31)连接的管道Ⅲ(311)，且管道Ⅲ(311)和补酸管道Ⅰ(12)通过三通管与管道Ⅱ(221)连通；当比例阀(11)处于关闭状态时，与管道Ⅲ(311)和管道Ⅱ(221)组成酸循环设有管道Ⅳ(321)，且管道Ⅳ(321)一端与反应器(2)的出口Ⅱ(23)连通，管道Ⅳ(321)另一端与酸沉降罐(3)的入口Ⅱ(32)连通；所述酸沉降罐(3)设有排酸用的出口Ⅲ(33)，且出口Ⅲ(33)连接酸沉降罐(3)的排酸管道Ⅴ(331)；所述反应器(2)设有输送C

【技术特征摘要】
1.硫酸法烷基化异辛烷制备连续注酸系统，包括98％硫酸浓度的硫酸储罐(1)，其特征在于：硫酸储罐(1)连接安装比例阀(11)的补酸管道Ⅰ(12)，补酸管道Ⅰ(12)与进酸管道Ⅱ(221)连通，并通过进酸管道Ⅱ(221)与反应器(2)的入口Ⅰ(22)连接，以使硫酸储罐(1)通过比例阀(11)采用比例补酸的方式向反应器(2)补酸；与反应器(2)的入口Ⅰ(22)通过进酸管道Ⅱ(221)连通设有与酸沉降罐(3)的出口Ⅰ(31)连接的管道Ⅲ(311)，且管道Ⅲ(311)和补酸管道Ⅰ(12)通过三通管与管道Ⅱ(221)连通；当比例阀(11)处于关闭状态时，与管道Ⅲ(311)和管道Ⅱ(221)组成酸循环设有管道Ⅳ(321)，且管道Ⅳ(321)一端与反应器(2)的出口Ⅱ(23)连通，管道Ⅳ(321)另一端与酸沉降罐(3)的入口Ⅱ(32)连通；所述酸沉降罐(3)设有排酸用的出口Ⅲ(33)，且出口Ⅲ(33)连接酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘彦仁，侯二林，雷声，米海刚，蒋孟源，
申请(专利权)人：陕西华浩轩新能源科技开发有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61