[發明專利]去除甲基丙烯酸反應氣體中對苯二甲酸顆粒的裝置及方法

無效

• 申請號: 201310013527.3
• 申請日: 2013-01-15
• 公開（公告）號: CN103055637A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 孫育成
• 申請（專利權）人: 富陽經略化工技術有限公司
• 主分類號: B01D47/10
• 分類號: B01D47/10;C07C57/07;C07C51/42
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

技術領域

本發明涉及一種去除甲基丙烯酸反應氣體中對苯二甲酸（PTA）顆粒的裝置。更具體地說異丁烯（叔丁醇）氧化生成甲基丙烯酸的反應氣體通過本裝置后可以有效地去除反應的副產物對苯二甲酸（PTA），使反應氣體得到凈化。

背景技術

甲基丙烯酸是一種重要的有機化工原料和聚合物的中間體，其最重要的衍生產品甲基丙烯酸甲酯生產的有機玻璃可用于飛機和民用建筑的窗戶，也可加工成紐扣，太陽濾光鏡、汽車燈透鏡和液晶顯示器等；生產的涂料具有優越的懸浮、流變和耐久特性；制成的粘結劑可用于金屬、皮革、塑料和建筑材料的粘合；甲基丙烯酸酯聚合物乳液用作織物整理劑和抗靜電劑。

甲基丙烯酸是由異丁烯（叔丁醇）在催化劑的存在下進行氧化反應生成的，分兩步完成，第一步異丁烯（叔丁醇）與空氣中的氧氣發生氧化反應生成甲基丙烯醛，第二步甲基丙烯醛進一步與空氣中的氧氣反應生成甲基丙烯酸，其反應的方程式如下：

上述催化氧化反應在高溫條件下進行，在反應過程中，除了目標產物甲基丙烯醛和甲基丙烯酸外，兩分子的甲基丙烯酸縮合還會生成對苯二甲酸（PTA），對苯二甲酸（PTA）的收率約0.5～1.0%。這部分對苯二甲酸（PTA）與反應氣體一起進入吸收塔內，與甲基丙烯酸水溶液混合在一起后，略帶粘性，極易堵塞設備和管道，降低裝置開車周期；另外因對苯二甲酸（PTA）的顆粒度很小，會隨著循環氣體進入循環氣壓縮機，造成循環氣壓縮機的損壞，因此目前工業上要盡可能地除去反應氣體中的對苯二甲酸顆粒，在工業生產中應用主要采用水洗和過濾相結合的方法來去除對苯二甲酸（PTA），但是水洗清除對苯二甲酸（PTA）效率不高，且水洗塔內塔板易堵塞，需要經常清塔，過濾的方法阻力降大，能耗高。

發明內容

本發明的目的是提供一種去除甲基丙烯酸反應氣體中對苯二甲酸（PTA）顆粒的裝置。它結構簡單，通過高速的液體顆粒捕集反應氣體中的對苯二甲酸（PTA）顆粒，更具體地說異丁烯（叔丁醇）氧化生成甲基丙烯酸的反應氣體通過本裝置后可以有效地去除反應的副產物對苯二甲酸（PTA）顆粒，使反應氣體得到凈化，氣體中對苯二甲酸（PTA）顆粒中1μm的去除率達到99%以上。

??去除甲基丙烯酸反應氣體中對苯二甲酸顆粒的裝置，包括以下幾部分：

反應氣體進氣管；

反應氣體排氣管；

洗滌器，所述洗滌器的上端與所述的氣體進氣管相連；

緩沖罐，洗滌器的下端插入到所述的緩沖罐內部；

循環泵所述的循環泵進口與緩沖罐底部相連，出口與洗滌器中部相連；

補液管線，它與緩沖罐中部相連。

??所述的洗滌器從上端到下端包括縮徑段、直管段和擴徑段。

??所述的循環泵的出口管線與洗滌器的直管段相連。

??所述的洗滌器的縮徑段進出口截面積之比為5.0：1.0。

??所述的洗滌器的縮徑段進出口截面積之比為3.5：1.0。

??所述的洗滌器的擴徑段的進出口截面積之比為1.0：4.0。

??所述的洗滌器的擴徑段的進出口截面積之比為2.0：3.5。

??所述的洗滌器的擴徑段在緩沖罐的液面以上100mm-1000mm。

??所述的反應氣體排氣管位于緩沖罐液面以上800mm-2000mm。

??所述的裝置去除甲基丙烯酸反應氣體中對苯二甲酸顆粒的方法，所述的裝置安裝在氧化反應器出口、吸收塔出口、循環氣壓縮機進口的一處或多處，所述的裝置為一個，或者多個并聯或串聯安裝；所述裝置的洗滌器的直管段處的氣體流速為20～100m/s，所述的循環泵的流量與反應氣體量的質量比例為0.1～1，補水管線根據液位計確定補水量。

本發明的有益效果如下：

1）結構簡單，加工制造方便，操作容易。

2）去除對苯二甲酸（PTA）效率高，通過優化調整循環液體與反應氣體的比例，反應氣體中對苯二甲酸（PTA）顆粒中1μm以上顆粒的去除率達到99%以上。

3）相對于傳統的過濾方式，該裝置壓降低，動力消耗小。

附圖說明

附圖是去除甲基丙烯酸反應氣體中對苯二甲酸顆粒的裝置結構示意圖。

附圖中僅有一臺裝置，但本發明的裝置數不限于一個，可以是多個并聯或串聯。

具體實施方式

??以下結合附圖和實施例對本發明做進一步的說明。

??去除甲基丙烯酸反應氣體中對苯二甲酸顆粒的裝置，包括以下幾個部分：

反應氣體進氣管（1）；