[實用新型]環(huán)氧丙烷的氯醇法制備系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020245744.7
• 申請日: 2010-07-02
• 公開（公告）號: CN201785327U
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉哲
• 申請（專利權(quán)）人: 劉哲
• 主分類號: C07D303/04
• 分類號: C07D303/04;C07D301/26
• 代理公司: 北京中偉智信專利商標代理事務(wù)所 11325
• 代理人: 張岱

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及化工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種環(huán)氧丙烷的氯醇法制備系統(tǒng)。

背景技術(shù)

氯醇法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷技術(shù)主要是以丙烯和氯氣為原料。首先丙烯經(jīng)氯醇化反應(yīng)生成氯丙醇，其次，氯丙醇經(jīng)皂化反應(yīng)生成環(huán)氧丙烷，最后經(jīng)精制得到環(huán)氧丙烷產(chǎn)品。其生產(chǎn)原理如下：

1、氯醇化工序

工藝水、氯氣、丙烯分別進入反應(yīng)器，發(fā)生下列反應(yīng)：

CL2+H2O→HCLO+HCL???(1-1-1)

CH3CHCH2+HCLO→CH3CHOHCH2CL(β_氯丙醇)

???????????????+CH3CHCLCH20H(α_氯丙醇)(1-1-2)

丙烯和氯氣在水相中生成氯丙醇溶液，供皂化工序使用。

2、皂化工序

氯丙醇與石灰乳在皂化塔內(nèi)發(fā)生皂化反應(yīng)，生成環(huán)氧丙烷，供精餾工序使用。

3、精餾工序

然而現(xiàn)有的環(huán)氧丙烷控制系統(tǒng)存在以下問題，有待于進一步改進：

1、丙烯、氯氣的配比控制問題——丙烯、氯氣的配比是氯醇化反應(yīng)中最為重要的工藝參數(shù)，直接決定著中間產(chǎn)物氯丙醇的產(chǎn)出率，因此配比控制是否合理，直接影響氯醇反應(yīng)的投入產(chǎn)出比，

2、丙烯蒸發(fā)器的控制問題——原料丙烯是液態(tài)丙烯，丙烯由丙烯儲罐通過泵抽送至丙烯蒸發(fā)器，然后與高溫蒸汽凝水進行換熱，氣化成氣態(tài)丙烯后送至氯醇反應(yīng)器參加下一步反應(yīng)，而丙烯蒸發(fā)器的加熱介質(zhì)是高溫蒸汽凝水，因此丙烯蒸發(fā)器的氣相壓力、液相溫度及液位的控制對于能否實現(xiàn)工藝的要求至關(guān)重要。

3、皂化反應(yīng)的熱量控制。皂化反應(yīng)階段，皂化塔需要通入蒸汽以實現(xiàn)對反應(yīng)生成的環(huán)氧丙烷的汽提。蒸汽來自廠區(qū)外，其溫度、壓力很不穩(wěn)定，控制精度低。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的主要目的在于提供一種環(huán)氧丙烷的氯醇法制備系統(tǒng)，以精確控制氯醇化工序及皂化工序，減少副反應(yīng)的發(fā)生并節(jié)約能源。

為達上述目的，本實用新型公開的環(huán)氧丙烷的氯醇法制備系統(tǒng)，包括：丙烯蒸發(fā)器、氯醇反應(yīng)器、皂化塔及蒸餾塔，且該制備系統(tǒng)還包括：

控制丙烯蒸發(fā)器內(nèi)氣相壓力、液相溫度及液位的高溫蒸汽凝水(即蒸汽冷凝回收后的水，大約在60攝氏度左右)流量-丙烯氣體壓力控制子系統(tǒng)，其設(shè)有壓力數(shù)據(jù)輸入端、流量數(shù)據(jù)輸入端和控制指令輸出端，其中，該的壓力數(shù)據(jù)輸入端與設(shè)置在該氣態(tài)丙烯出口的壓力計數(shù)據(jù)輸出端連接，該的流量數(shù)據(jù)輸入端與設(shè)置在該高溫蒸汽凝水入口處的流量計的數(shù)據(jù)輸出端連接，該的控制指令輸出端與設(shè)置在該高溫蒸汽凝水入口處的流量調(diào)節(jié)閥的指令輸入端連接；

維持丙烯混合氣與氯氣的摩爾比在1.6～1.7的氯氣-丙烯比值調(diào)節(jié)子系統(tǒng)，其設(shè)置有兩個進氣端口和兩個出氣端口，其中，第一進氣端口與該丙烯蒸發(fā)器的物料輸出端和該丙烯回收塔的物料輸出端相連通，第二進氣端口外接氯氣，第一出氣端口與該氯醇反應(yīng)器的物料輸入端連接，第二出氣端口與該氯氣預(yù)溶器的物料輸入端連接；以及

控制皂化搭內(nèi)的溫度的熱水與蒸汽流量的串級調(diào)節(jié)子系統(tǒng)，其設(shè)有蒸汽流量測量變送器，蒸汽流量調(diào)節(jié)器，調(diào)節(jié)閥，溫度測量變送器和溫度調(diào)節(jié)器，該溫度調(diào)節(jié)器與溫度測量變送器連接，分別用于調(diào)節(jié)及偵測置于皂化塔上部的分凝器的熱水出入口處的溫度，該蒸汽流量調(diào)節(jié)器與蒸汽流量測量變送器及調(diào)節(jié)閥連接，用于調(diào)節(jié)該皂化塔底部通入的蒸汽的流量。

較佳的，該高溫蒸汽凝水流量-丙烯氣體壓力控制子系統(tǒng)為基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID自適應(yīng)控制子系統(tǒng)。

較佳的，該氯氣-丙烯比值調(diào)節(jié)子系統(tǒng)包括：在線分析儀，比值調(diào)節(jié)器，氯氣控制回路和丙烯混合氣控制回路；其中，

該在線分析儀用于分析丙烯混合氣的組分及含量；

該比值調(diào)節(jié)器用于根據(jù)該在線分析儀的組分及含量調(diào)節(jié)該丙烯混合氣與氯氣的摩爾質(zhì)量比維持在1∶1.7，并控制氯氣控制回路輸送的流量與該丙烯混合氣控制回路輸送丙烯混合氣的流量比為1.6～1.7；

該氯氣控制回路包括依次連接的氯氣流量調(diào)節(jié)器、氯氣調(diào)節(jié)閥、氯氣流量變送器；

該丙烯混合氣控制回路包括依次連接的丙烯混合氣流量調(diào)節(jié)器、丙烯調(diào)節(jié)閥、丙烯流量變送器；

該氯氣控制回路和該丙烯混合氣控制回路經(jīng)該比值調(diào)節(jié)器連接。