[發明專利]在線清焦裝置及清焦方法

在審

• 申請號: 201310286107.2
• 申請日: 2013-07-09
• 公開（公告）號: CN104279914A
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發明（設計）人: 顧軍民;熊瑾;張斌
• 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: F28G1/12
• 分類號: F28G1/12;F28G15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種在線清焦裝置，包括氨氧化反應氣體冷卻器、固體顆粒儲罐、固體顆粒回收塔，所述的氨氧化反應氣體冷卻器包括空心的上封頭和布滿列管的換熱段，在上封頭中安置有至少1個固體顆粒噴射分布器，固體顆粒儲罐出口和與氨氧化反應氣體呈惰性的氣體的進口并聯后與固體顆粒噴射分布器相連通，冷卻器出口設置固體顆粒回收塔。

2.根據權利要求1所述的在線清焦裝置，其特征在于在冷卻器上封頭中安置1~20個固體顆粒噴射分布器，噴射分布器是多通道型、拉烏爾型、旋流分布型或螺旋噴射型中的至少一種；分布器噴出口到換熱段列管的垂直距離與換熱段直徑之比為0.01~3；所述的旋流型固體顆粒噴射分布器具有導流段和噴出口，導流段設置1~10片導流葉片，導流葉片與軸向流動方向呈10~89°的夾角，噴出口直徑為5~80mm；固體顆粒儲罐和輸送管路安裝在氨氧化反應氣體冷卻器上封頭惰性氣體進口上方位置。

3.根據權利要求2所述的在線清焦裝置，其特征在于在冷卻器上封頭中安置2~5個固體顆粒噴射分布器；噴射分布器噴出口到換熱段列管的垂直距離與換熱段直徑之比為1~2；旋流型固體顆粒噴射分布器的導流段設置2~5片導流葉片，導流葉片與軸向流動方向呈40~70°的夾角，噴出口直徑為30~60mm。

4.根據權利要求1所述的在線清焦裝置，其特征在于在氨氧化反應氣體冷卻器布滿列管的換熱段上方設置保護板，保護板具有開孔，開孔中心線與各列管中心線重合，保護板的開孔直徑與各列管內徑的比為0.5~1.2；與換熱段連接端相連的冷卻器上封頭是圓柱形、圓錐形、圓柱和圓錐組合體中的至少一種；其中圓錐形上封頭的錐角為30~120°；圓柱和圓錐組合體的上封頭的錐角為30~120°。

5.根據權利要求4所述的在線清焦裝置，其特征在于保護板的開孔直徑與列管內徑的比為0.7~0.9；冷卻器上封頭圓錐形的錐角為60~80°。

6.根據權利要求1所述的在線清焦裝置，其特征在于固體顆粒回收塔個數是1~5；固體顆粒回收塔是逆流洗滌器、順流洗滌器、蒸餾塔、吸收塔、吸附塔、萃取塔、浸提塔、選擇性冷凝器塔、液相反應器中的至少一種。

7.一種在線清焦方法，采用權利要求1~6所述的任一種在線清焦裝置，所述的清焦方法依次包括以下步驟：

a)?將平均直徑0.5~10mm的固體顆粒用對冷卻器列管中流經的氣體呈惰性的氣體作動力，將固體顆粒輸送到冷卻器中設置的分布器中；

b)?將固體顆粒以1~200m/s的速度從分布器中噴出，分布到冷卻器的每根列管中，以去除列管中的結焦物；

c)?在固體顆粒回收塔中，在溶劑與反應氣體的重量比為0.5~8:1，溶劑溫度為4~85℃的條件下，反應氣體與溶劑接觸，回收固體顆粒組分。

8.?根據權利要求7所述的在線清焦方法，其特征在于a)步驟中的固體顆粒是硫酸銨顆粒、碳酸銨顆粒、醋酸銨顆粒、草酸銨顆粒、磷酸銨顆粒、磷酸氫銨顆粒或磷酸二氫銨顆粒中的至少一種；固體顆粒的形狀是半球體、圓柱體、多面體、橢圓體或球體中的至少一種；固體顆粒的平均直徑為2~5mm；惰性氣體是空氣、氮氣、氦氣或二氧化碳中的至少一種；b)步驟中的固體顆粒噴出速度為20~150m/s；分布器是多通道型、拉烏爾型、旋流分布型或螺旋噴射型中的至少一種；c)步驟中的固體顆粒組分的回收過程是溶劑逆流洗滌、順流洗滌、蒸餾、吸收、吸附、萃取、浸提、選擇性冷卻和選擇性反應中的至少一種；與反應氣體接觸的溶劑是水、氨水、硫酸溶液、碳酸溶液、醋酸溶液、草酸溶液、磷酸溶液、磷酸氫銨溶液和磷酸二氫銨溶液中的至少一種；溶劑與反應氣體的重量比為3~6:1，溶劑溫度為10~40℃，溶劑可循環使用。

9.根據權利要求8所述的在線清焦方法，其特征在于b)步驟中的顆粒噴出速度為30~90m/s。

10.根據權利要求7所述的在線清焦方法，其特征在于固體顆粒回收塔個數是1~2；所述的固體顆粒回收塔固體顆粒組分出口設置結晶器或蒸發器以濃縮提純固體顆粒組分；結晶器或蒸發器的操作溫度為-30~150℃，操作壓力為-0.04~0.5Mpa。