[發(fā)明專利]一種急冷吸收塔及利用其吸收甲基丙烯醛和甲基丙烯酸的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210333580.7
• 申請日: 2012-09-04
• 公開（公告）號: CN102847499A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊雪峰;柯常灝;萬毅;吳訓(xùn)錕;邵亮鋒;鄭京濤;尚永華;樓銀川;黎源
• 申請（專利權(quán)）人: 煙臺萬華聚氨酯股份有限公司;寧波萬華聚氨酯有限公司
• 主分類號: B01J19/00
• 分類號: B01J19/00;C07C27/26;C07C47/22;C07C45/78;C07C57/07;C07C51/42
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種急冷吸收塔及利用其吸收甲基丙烯醛和甲基丙烯酸的方法。

背景技術(shù)

目前，異丁烯或叔丁醇氧化制備甲基丙烯酸技術(shù)主要集中在日本，異丁烯或叔丁醇與氧氣高溫下發(fā)生氧化反應(yīng)制得甲基丙烯醛，甲基丙烯醛再氧化生成甲基丙烯酸。

日本專利JP2009183817描述了尾氣循環(huán)法中氧化制得的含有甲基丙烯醛和甲基丙烯酸的氧化產(chǎn)物氣流經(jīng)過一個(gè)急冷塔后，再進(jìn)入甲基丙烯醛和甲基丙烯酸吸收塔，由于吸收塔吸收率的限制，仍含有一定量的甲基丙烯醛和甲基丙烯酸的尾氣被送去催化焚燒處理后，再循環(huán)回氧化單元。由此造成大量甲基丙烯醛和甲基丙烯酸損失。

日本專利JP2005336142描述了甲基丙烯醛和甲基丙烯酸的急冷塔和吸收塔。由于液相甲基丙烯醛和甲基丙烯酸很容易聚合，急冷和吸收分別用2個(gè)或2個(gè)以上的塔器處理，流程過長會造成管線堵塞或設(shè)備結(jié)垢降低吸收效果，甚至生產(chǎn)中斷。

現(xiàn)有工業(yè)化裝置的異丁烯或叔丁醇氧化生產(chǎn)甲基丙烯酸反應(yīng)轉(zhuǎn)化率低于100％，吸收裝置對甲基丙烯酸吸收率低于99.96％，對甲基丙烯醛的吸收率低于90％。尾氣循環(huán)過程中浪費(fèi)了一定量的甲基丙烯醛和甲基丙烯酸。由此造成未反應(yīng)的甲基丙烯醛不能得到充分循環(huán)，大大增加了異丁烯或叔丁醇的消耗，限制了裝置甲基丙烯酸產(chǎn)量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種急冷吸收塔，將該塔應(yīng)用于異丁烯或叔丁醇氧化生產(chǎn)甲基丙烯酸的工藝中，可提高甲基丙烯醛和甲基丙烯酸的吸收率，增加甲基丙烯醛循環(huán)利用率，同時(shí)吸收裝置尾氣達(dá)到了不鈍化氧化催化劑活性的要求。因此，降低了異丁烯單耗，提高甲基丙烯酸裝置產(chǎn)能，同時(shí)節(jié)約生產(chǎn)成本。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

本發(fā)明所述急冷吸收塔從上而下包括吸收段、急冷段、塔釜，吸收段由分布著帶孔擋板的一號吸收室和二號吸收室并聯(lián)組成，一號吸收室和二號吸收室中間有帶孔隔板使得兩個(gè)吸收室局部串聯(lián)。

本發(fā)明所述帶孔隔板將吸收段分為一號吸收室和二號吸收室，帶孔隔板將垂直于該板的吸收段直徑R分為兩部分，垂直于帶孔隔板的吸收段直徑R在一號吸收室的長度d₁與吸收段直徑R在二號吸收室的長度d₂比為1∶1～7，優(yōu)選1∶1.2～6.7.，最優(yōu)選1∶1.5～6.5。

本發(fā)明所述一號吸收室?guī)Э讚醢迮c二號吸收室?guī)Э讚醢鍞?shù)量相同。

本發(fā)明所述帶孔擋板的間距為同一吸收室兩塊相鄰帶孔擋板在帶孔隔板上的垂直高度差，一號吸收室?guī)Э讚醢彘g距為h₁，二號吸收室?guī)Э讚醢彘g距為h₂，h₁和h₂相同。

本發(fā)明所述一號吸收室第一塊帶孔擋板高于或低于二號吸收室第一塊帶孔擋板，一號吸收室第一塊帶孔擋板與二號吸收室第一塊帶孔擋板在帶孔隔板上的垂直高度差h₃與h₁的比為0.1～0.3∶1，優(yōu)選0.11～0.29∶1，最優(yōu)選0.12～0.28∶1。

本發(fā)明所述一號吸收室第一塊帶孔擋板與二號吸收室第一塊帶孔擋板在帶孔隔板上的垂直高度差h₃與帶孔隔板高度h比為1∶43～130，優(yōu)選1∶45～127，最優(yōu)選1∶48～121。

本發(fā)明所述的帶孔隔板高度h與吸收段直徑R比為9～26∶1，優(yōu)選9.3～25.6∶1，最優(yōu)選9.5～25.3∶1。

本發(fā)明所述一號吸收室?guī)Э讚醢迮c帶孔隔板的角度為α₁，二號吸收室?guī)Э讚醢迮c帶孔隔板角度為α₂，α₁＝α₂＝60°～120°，優(yōu)選70°～110°，最優(yōu)選75°～106°。

本發(fā)明所述吸收段第一塊擋板與帶孔隔板相交處到帶孔隔板最低端的豎直高度h₄與吸收段直徑R的比為0.5～1∶1，優(yōu)選0.53～0.98∶1，最優(yōu)選0.55～0.96∶1。

本發(fā)明所述一號吸收室?guī)Э讚醢濉⒍栁帐規(guī)Э讚醢寮皫Э赘舭宓目椎男螤顬榱庑巍⑷切?、圓形、橢圓形或正方形。

本發(fā)明所述一號吸收室?guī)Э讚醢蹇?、二號吸收室?guī)Э讚醢蹇准皫Э赘舭蹇赘髯缘漠?dāng)量孔徑與其各自的孔間距比為1∶1.5～10，優(yōu)選1∶2～9，最優(yōu)選1∶2.3～8。

本發(fā)明所述一號吸收室?guī)Э讚醢蹇桩?dāng)量孔徑與二號吸收室?guī)Э讚醢蹇桩?dāng)量孔徑比為1～10∶1，優(yōu)選2～9∶1，最優(yōu)選3～8∶1。