一种乙醛精制过程中防自聚的装置制造方法及图纸

技术编号:42051603 阅读:25 留言:0更新日期:2024-07-16 23:31
本技术涉及一种乙醛精制过程中防自聚的装置。间断性开车时,该装置包括:氨水槽、原液槽、第一泵、乙醛精制塔、再沸器、馏出槽和第三泵;连续开车时,该装置包括:氨水槽、原液槽、第一泵、乙醛精制塔、再沸器、馏出槽、第三泵、氨水补加泵和混合器。该装置通过氨水槽向原液槽中加入低浓度氨水溶液、并控制原液槽pH值的方法进行阻聚,有效地阻止了在精制乙醛过程中的自聚反应;由于氨气具有易挥发的特性,因此精制后的乙醛质量更优;还大大减少了因乙醛自聚导致的开停车频率,因此提高了生产效益,提高了安全系数。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于化工设备领域,具体涉及一种乙醛精制过程中防自聚的装置


技术介绍

1、目前,乙醛精制与回收工艺过程中经常会出现产物乙醛自聚的现象,这导致乙醛精制塔馏出物乙醛浓度大幅下降、乙醛回收率降低和醋酸乙烯精制塔馏出物醋酸乙烯中乙醛含量严重超标、生产出的醋酸乙烯作为原料生产的成品聚乙烯醇质量降低等情况,此外,乙醛自聚对于乙醛精馏工序也会带来安全隐患。因此,乙醛自聚问题一直是困扰聚乙烯醇树脂和醋酸乙烯生产企业的一大难题。

2、现有的解决乙醛自聚的方法是定期将乙醛精制系统停车、煮洗管道及设备以清除乙醛聚合物,然而该方法极大地浪费了能源,同时严重地影响了正常生产。另外一种方法,是在乙醛精制过程在乙醛原料中加入碱液,但是,加入碱液虽然可以抑制乙醛自聚,但是,产品乙醛中的三聚乙醛含量依然较高,而且,碱液不好控制容易过量导致体系ph不容易控制,同时,加入的碱液又会导致后续醋酸乙烯精制杂质灰分(醋酸钠)含量上升。因此,迫切需要研究如何防止乙醛精制过程中的自聚现象的出现,以获得高纯度乙醛,降低体系中的杂质含量,提高生产效益和提高安全系数。


技术实现思路

1、本技术要解决的技术问题是现有的解决乙醛自聚的方法极大地浪费能源、同时严重地影响正常生产的问题,为此,本技术提供一种乙醛精制过程中防自聚的装置。

2、本技术是通过以下技术方案来实现的:

3、第一方面,本技术提供一种间断性开车时乙醛精制过程中防自聚的装置,该装置包括:氨水槽、原液槽、第一泵、乙醛精制塔、第二泵、再沸器、冷凝器、馏出槽和第三泵;其中,氨水槽的进口与浓氨水进料管线连接,原料进料管线和氨水槽的出口管线均连接原液槽的进口,原液槽的出口与第一泵的进口连接,第一泵的出口经管道连接至乙醛精制塔的进口(优选位于乙醛精制塔的上部),乙醛精制塔的塔釜出口与第二泵的进口连接,第二泵的出口连接乙醛精制塔塔釜液出料管线,乙醛精制塔的底部设有再沸器,再沸器的换热介质进口连接蒸汽进汽管线、换热介质出口连接蒸汽出汽管线,乙醛精制塔的塔顶出口与冷凝器的热源进口连接,冷凝器的热源出口与馏出槽的进口连接,馏出槽的出口与第三泵的进口连接,第三泵的出口经管道连接至乙醛精制塔的上部进口。由于间断性生产时乙醛原液进料量低,因此可直接采用氨水槽进行间断添加氨水。

4、第二方面,本技术提供一种连续开车时乙醛精制过程中防自聚的装置,该装置包括:氨水槽、原液槽、第一泵、乙醛精制塔、第二泵、再沸器、冷凝器、馏出槽、第三泵、氨水补加泵和混合器;其中,氨水槽的进口与浓氨水补加管线连接,氨水槽的出口与氨水补加泵的进口连接,氨水补加泵的出口管线和原料进料管线均与混合器的进口连接,混合器的出口与原液槽的进口连接,原液槽的出口与第一泵的进口连接,第一泵的出口经管道连接至乙醛精制塔的进口(优选位于乙醛精制塔的上部),乙醛精制塔的塔釜出口与第二泵的进口连接,第二泵的出口连接乙醛精制塔塔釜液出料管线,乙醛精制塔的底部设有再沸器,再沸器的换热介质进口连接蒸汽进汽管线、换热介质出口连接蒸汽出汽管线,乙醛精制塔的塔顶出口与冷凝器的热源进口连接,冷凝器的热源出口与馏出槽的进口连接,馏出槽的出口与第三泵的进口连接,第三泵的出口经管道连接至乙醛精制塔的上部进口。由于连续开车时乙醛原液加料量大且生产连续,因此增加了氨水补加泵;为了将氨水与原液混合均匀,因此增加了混合器。进一步地,上述装置中,所述原料进料管线与醛酯浓缩塔的塔顶出料管线连接。

5、通过研究发现,利用氨与醋酸反应生成的醋酸铵有效减少了乙醛中的酸性物质,对乙醛的自聚反应起到了抑制作用。通过控制氨水的加入量及浓度,使得原料的ph控制在7-8.5的范围内,达到有效防止乙醛自聚的效果,同时提纯出高纯度的乙醛。

6、进一步地,上述装置中,所述装置还包括氨气回收槽,冷凝器的气相出口管道和工艺水补加管线均连接至氨气回收槽的进口,氨气回收槽的出口经管道连接至氨水槽的进口。由于氨气沸点低,易从尾气外溢,尾气管增加氨气回收槽,浓度达标后可回用,有效地减少了尾气排放。

7、进一步地,上述装置中,乙醛精制塔塔釜液出料管线与脱丙酮塔的进口连接。

8、进一步地,上述装置中,第三泵的出口管道还与乙醛产品出料管线连接。

9、进一步地,上述装置中,冷凝器的冷却剂入口与冷冻水进水管线连接、冷却剂出口与冷冻水出水管线连接。

10、进一步地,上述装置中,原液槽内部设置盘管,所述盘管中通入低温水以控制所述原液槽的温度。

11、进一步地,上述装置中,间断性开车时,原料进料管线和氨水槽的出口管线之间的距离为0.1-0.3m(二者距离相近),以使得混合更加均匀。本技术乙醛精制过程中防自聚的工艺,间断性开车时,包括以下步骤:浓氨水(浓度例如为25%)和回用的氨水进入氨水槽中加入除盐水形成低浓度的氨水(氨水浓度为0.1%-10%,具体需根据原液槽进料ph(在原料进料管线设置在线ph计)和流量来做调节,间断性开车时,通过对氨水槽中的氨水进行取样后化学分析(或在氨水槽设置氨水浓度在线检测仪),分析其浓度后,根据原液槽原料进料管线中原料的ph,通过计算对氨水槽出料管线进入原液槽的流量进行调节,当原料的ph<7时,加大氨水进入原液槽的流量;当原料的ph>8.5时,降低氨水进入原液槽的流量),低浓度的氨水和原料(原料来自于醛酯浓缩塔的塔顶馏出液相,原料中乙醛浓度为92%-96%,主要组分为乙醛、醋酸甲酯、丙酮、水等有机物,温度在5~10℃)进入原液槽中(按照不同浓度氨水可控制氨水与原料二者进料体积比为1:100-1:500,最佳比例需根据进料ph与氨水浓度决定,控制原液槽的ph在7-8.5),从原液槽出来的原料和氨水的混合液通过第一泵输送至乙醛精制塔的上部,乙醛精制塔通过底部的再沸器中的蒸汽进行加热(再沸器的加热介质为蒸汽凝水产生的闪蒸汽),乙醛精制塔的作用是脱除醋酸甲酯和丙酮等重组分,得到精制乙醛产品。经过精馏后,乙醛精制塔的塔顶馏出气相通过冷凝器的热源进口进入冷凝器,乙醛精制塔的塔釜液(含有丙酮的醋酸甲酯)通过第二泵连接至乙醛精制塔塔釜液出料管线,然后输送至脱丙酮塔处理,冷却剂冷冻水(-5±0.5℃)通过冷凝器的冷却剂入口进入冷凝器,经过冷凝后,冷凝液从冷凝器的热源出口流出通过管道进入馏出槽中,冷却剂冷冻水从冷凝器的冷却剂出口流出,未凝气体(氨气)从冷凝器的气相出口溢出通过管道进入氨气回收槽中,与补加的工艺水在氨气回收槽中混合后形成回用氨水返回至氨水槽中,从馏出槽出来的冷凝液中的部分通过第三泵输送返回至乙醛精制塔的上部进行回流,其余部分通过乙醛产品出料管线输送至乙醛产品冷却器进行冷却,然后送至乙醛缓冲罐,再经乙醛产品泵送罐区。

12、本技术乙醛精制过程中防自聚的工艺,连续开车时,包括以下步骤:补加的浓氨水(浓度例如为25%)和回用的氨水进入氨水槽中加入除盐水形成低浓度的氨水(氨水浓度为0.1%-10%,具体需根据原液槽进料ph和流量来做调节,连续开车时,通过在原料进料管线设置本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种乙醛精制过程中防自聚的装置,其特征在于,间断性开车时,该装置包括:氨水槽(1)、原液槽(2)、第一泵(3)、乙醛精制塔(4)、再沸器(6)、馏出槽(8)和第三泵(9);

2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,间断性开车时,所述原料进料管线和氨水槽(1)的出口管线之间的距离为0.1-0.3m。

3.一种乙醛精制过程中防自聚的装置,其特征在于,连续开车时,该装置包括:氨水槽(1)、原液槽(2)、第一泵(3)、乙醛精制塔(4)、再沸器(6)、馏出槽(8)、第三泵(9)、氨水补加泵(11)和混合器(12);

4.根据权利要求1或3所述的装置,其特征在于,所述装置还包括第二泵(5)、冷凝器(7)、氨气回收槽(10);所述乙醛精制塔(4)的塔釜出口与第二泵(5)的进口连接,第二泵(5)的出口连接乙醛精制塔塔釜液出料管线,乙醛精制塔(4)的塔顶出口与冷凝器(7)的热源进口连接,冷凝器(7)的热源出口与馏出槽(8)的进口连接,所述冷凝器(7)的气相出口管道和工艺水补加管线均连接至氨气回收槽(10)的进口,氨气回收槽(10)的出口经管道连接至氨水槽(1)的进口。

5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述冷凝器(7)的冷却剂入口与冷冻水进水管线连接、冷却剂出口与冷冻水出水管线连接。

6.根据权利要求1或3所述的装置,其特征在于,再沸器(6)的换热介质进口连接蒸汽进汽管线、换热介质出口连接蒸汽出汽管线。

7.根据权利要求1或3所述的装置,其特征在于,所述原液槽(2)内部设置盘管,所述盘管内通入低温水以控制所述原液槽的温度。

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【技术特征摘要】

1.一种乙醛精制过程中防自聚的装置,其特征在于,间断性开车时,该装置包括:氨水槽(1)、原液槽(2)、第一泵(3)、乙醛精制塔(4)、再沸器(6)、馏出槽(8)和第三泵(9);

2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,间断性开车时,所述原料进料管线和氨水槽(1)的出口管线之间的距离为0.1-0.3m。

3.一种乙醛精制过程中防自聚的装置,其特征在于,连续开车时,该装置包括:氨水槽(1)、原液槽(2)、第一泵(3)、乙醛精制塔(4)、再沸器(6)、馏出槽(8)、第三泵(9)、氨水补加泵(11)和混合器(12);

4.根据权利要求1或3所述的装置,其特征在于,所述装置还包括第二泵(5)、冷凝器(7)、氨气回收槽(10);所述乙醛精制塔(4)的塔釜出口与第二泵(5)...

【专利技术属性】
技术研发人员:贾伟伟欧阳志吴远友周勇清朱文峰
申请(专利权)人:内蒙古双欣环保材料股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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