[實用新型]回收氮氧化物并凈化尾氣的設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020160387.4
• 申請日: 2010-04-15
• 公開（公告）號: CN201711081U
• 公開（公告）日: 2011-01-19
• 發(fā)明（設計）人: 劉俊濤;劉國強;李蕾
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
• 主分類號: B01D53/75
• 分類號: B01D53/75;B01D53/78;B01D53/76;B01D53/56;C07C67/36;C07C69/36
• 代理公司: 上海東方易知識產(chǎn)權事務所 31121
• 代理人: 沈原

技術領域

本實用新型涉及一種回收氮氧化物并凈化尾氣的設備，特別是關于CO偶聯(lián)制草酸酯過程中回收氮氧化物并凈化尾氣的設備。?

背景技術

草酸酯是重要的有機化工原料，大量用于精細化工生產(chǎn)各種染料、醫(yī)藥、重要的溶劑，萃取劑以及各種中間體。進入21世紀，草酸酯作為可降解的環(huán)保型工程塑料單體而受到國際廣泛重視。此外，草酸酯常壓水解可得草酸，常壓氨解可得優(yōu)質(zhì)緩效化肥草酰氨。草酸酯還可以用作溶劑，生產(chǎn)醫(yī)藥和染料中間體等，例如與脂肪酸酯、環(huán)己乙酰苯、胺基醇以及許多雜環(huán)化合物進行各種縮合反應。它還可以合成在醫(yī)藥上用作激素的胸酰堿。此外，草酸酯低壓加氫可制備十分重要的化工原料乙二醇，而目前乙二醇主要依靠石油路線來制備，成本較高，我國每年需大量進口乙二醇，2007年進口量近480萬噸。?

在一氧化碳氣相法制備草酸酯的工藝中，排放的尾氣中含有一定濃度的氮氧化物氣體，這些氮氧化物的排放氣直接進入大氣，會污染環(huán)境，給人類健康帶來危害，因此必須對上述排放氣中的氮氧化物的氣體進行脫除處理，使消除污染后的氣體中氮氧化物的總含量達到或低于國家環(huán)境保護條例規(guī)定允許排放的標準。?

現(xiàn)有技術中，日本專利特開平11-315053采用甲醇將一氧化氮酯化再生為亞硝酸甲酯，再用甲醇吸收亞硝酸甲酯對氣體中的亞硝酸甲酯進行回收，回收的亞硝酸甲酯可作為有機合成的原料使用，這種方法要將氮氧化物完全脫除非常困難。美國專利US4879401提供了一種烷基亞硝酸酯制備過程中除去氮氧化物雜質(zhì)氣體的方法，其在氮氧化物氣體中加入低級鏈烷醇，如甲醇、乙醇，和氧氣，大部分的氮氧化物將反應生成亞硝酸烷基酯，剩余少部分的氮氧化物、亞硝酸烷基酯和其他雜質(zhì)氣體采用低級鏈烷醇循環(huán)制備，將剩余氮氧化物轉(zhuǎn)化為亞硝酸烷基酯，并連同已有亞硝酸烷基酯循環(huán)回反應，同時，低級鏈烷醇可作為洗滌劑除去雜質(zhì)氣體，該技術能耗較大，且沒有根本解決排放氮氧化物的問題。專利CN200610028186.7公開了一種脫除排放氣中亞硝酸烷基酯和氮氧化物氣體的方法，該方法首先將排放氣物流送入到亞硝酸烷基酯回收塔中，用烷基醇吸收排放氣中的亞硝酸烷基?酯，回收得到亞硝酸烷基酯的烷基醇溶液；經(jīng)處理的排放氣物流送入到催化還原反應器中，未吸收的亞硝酸烷基酯和氮氧化物氣體在負載型催化劑作用下與還原性氣體反應生成N₂，催化還原反應的溫度控制為200～600℃，壓力控制為0.05MPa～1MPa，本發(fā)明能耗高，排放尾氣中的氮氧化物脫除過程較難控制。如何更有效處理CO偶聯(lián)制草酸酯尾氣中的氮氧化物氣體，仍是研究的重點和關注的焦點。?

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術問題是以往文獻中存在的氮氧化物回收率及脫除率低的技術問題，提供一種新的回收氮氧化物并凈化尾氣的設備。該設備具有氮氧化物回收率及脫除率高的優(yōu)點。?

為了解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案如下：一種回收氮氧化物并凈化尾氣的設備，包括第一旋轉(zhuǎn)填料床和第二級旋轉(zhuǎn)填料床，其中第一級旋轉(zhuǎn)填料床的排氣口與第二級旋轉(zhuǎn)填料床氣體A入口之間由連通管路連通，第一循環(huán)槽的出液管路和進液管路分別與第一旋轉(zhuǎn)填料床進液口、第一旋轉(zhuǎn)填料床出液口連通，在第一旋轉(zhuǎn)填料床進液口與第一循環(huán)槽之間的管路上連接第一循環(huán)泵，第二循環(huán)槽的出液管路和進液管路分別與第二旋轉(zhuǎn)填料床進液口、第二旋轉(zhuǎn)填料床出液口連通，在第二旋轉(zhuǎn)填料床進液口與第二循環(huán)槽之間的管路上連接第二循環(huán)泵，第二旋轉(zhuǎn)填料床的排氣口與捕沫器相連。?

上述技術方案中回收氮氧化物并凈化尾氣的設備，其中第二旋轉(zhuǎn)填料床反應器內(nèi)設置第二級氣體A入口和第二級氣體B入口，且兩個氣體進口位于第二級旋轉(zhuǎn)填料床下填料層下部。第一級旋轉(zhuǎn)填料床的第一級旋轉(zhuǎn)填料床氣體入口處設置預反應器。?

本實用新型的回收氮氧化物并凈化尾氣的設備，由于采用了結構比較簡單，體積小的旋轉(zhuǎn)填料床取代傳統(tǒng)工藝中龐大的塔設備。使得整個系統(tǒng)設計緊湊，操作簡便，使用與維護成本低，占地面積小，操作彈性大。可大幅度降低處理成本。同時旋轉(zhuǎn)填料床反應器中兩個氣體入口的設置，以及兩層同軸填料層，既可以避免氮氧化物與氧氣的預混合而導致的N₂O₄的生成，進而大幅提高烷基亞硝酸酯的選擇性，同時又保證了足夠的停留時間，確保反應的徹底，提高原料的轉(zhuǎn)化率。?

附圖說明

圖1是回收氮氧化物并凈化尾氣的設備流程圖。?