[發明專利]用于酸添加的進口噴嘴

在審

• 申請號: 201410223611.2
• 申請日: 2014-05-26
• 公開（公告）號: CN103964560A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: T.R.麥克唐奈;J.R.庫奇;D.R.瓦納;P.T.瓦赫滕多夫;T.G.特拉弗斯
• 申請（專利權）人: 英尼奧斯歐洲股份公司
• 主分類號: C02F1/58
• 分類號: C02F1/58
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 姜云霞;譚祐祥

技術領域

提供了用于將酸供給到水流的裝置和過程。更具體來說，提供將聚合物與金屬組合以增強抗腐蝕性的進口噴嘴。

背景技術

許多工業過程利用將酸添加到水流。例如，丙烯腈是主要用作用于制造許多種聚合物材料（諸如用于紡織品中和諸如ABS和SAN樹脂的樹脂中的丙烯酸纖維的聚合物）的單體的重要日用化學制品。在全世界每年生產出的丙烯腈量超過四百萬公噸。用于制造丙烯腈或其他烯族不飽和腈（諸如甲基丙烯腈）的最常用過程是使用空氣或其他分子氧源作為氧化劑將適合的碳氫化合物（諸如用于制造丙烯腈的丙烯或丙烷或用于制造甲基丙烯腈的異丁烯）在存在氨的氨氧化反應器中反應。這些氧化反應（也稱為氨氧化反應）通常在流態化催化劑床中使用固體、顆粒、多相催化劑來催化氨氧化反應并且以可接受的轉化和產量提供所需的丙烯腈或甲基丙烯腈。除了產生烯族不飽和腈之外，這種氨氧化反應通常還產生其他產物，諸如乙腈、氰化氫（HCN）和其他副產物。例如，在美國專利號4,503,001、4,767,878、4,863,891和5,093,299中披露用于輸送到丙烯腈的碳氫化合物的催化氨氧化的過程，所有這些專利都以引用的方式并入本文。

在用于回收這種碳氫化合物氨氧化（諸如丙烯的氨氧化以形成丙烯腈）的產物的商業慣常做法中廣泛使用的過程通常包括以下步驟：a)將來自急冷塔或急冷柱中的氨氧化反應器的流出物與含水急冷液接觸以冷卻氣態流出物；b)將急冷的氣態流出物與吸收器中的水接觸，從而形成包括氨氧化產物的水溶液；c)使水溶液經歷蒸餾柱中的水萃取蒸餾；以及d)從柱頂部去除包含不飽和腈和一些水的第一塔頂餾出蒸汽流，并且從柱底部收集含有水和污染物的液體廢物流。諸如丙烯腈的烯族不飽和腈的進一步提純可以通過將塔頂餾出蒸汽流傳送到的第二蒸餾柱以從丙烯腈中去除至少一些雜質并且進一步蒸餾部分提純的丙烯腈來實現。來自氨氧化反應器的流出物通常含有一定量的氨。因此，急冷柱中所使用的急冷液也可能含有諸如硫酸的強無機酸，從而與氨反應并且由此形成氨的水溶性鹽類，諸如硫酸銨。所使用或用完的含有硫酸銨和其他成分的急冷流體通常以對環境安全的方式被處理或處置。

雖然多年以來已經在商業上實踐丙烯腈/甲基丙烯腈的制造，但是仍存在其中改進將會具有顯著益處的領域。含水急冷液通常通過包括合金的急冷液導管運輸到急冷柱。通常將強酸添加到急冷液導管并且將其與流過此導管到達急冷柱的水一起運送并且與其混合。將強酸添加到水以形成運輸到急冷柱的急冷液可能產生高度腐蝕性的局部硫酸區域，尤其是在將酸引入到導管中的位置處或其附近。將對改進區域改進以減少的腐蝕性將酸運送到水以形成急冷液。

發明內容

因此，本發明的一個方面提供克服或減少常規過程和裝置的缺點的安全、有效且成本有效的過程和裝置。

一種進口噴嘴包括具有限定進口開口的第一末端和第二末端的細長聚合物圓筒。該噴嘴包括在細長聚合物圓筒內的通道，該通道對于提供進口開口與出口開口之間的流體連通有效。在一個方面中，金屬包住細長聚合物圓筒的至少一部分。在另一個方面中，將金屬與出口開口間隔開出口開口的直徑的約0至約50倍。

在另一個方面中，進口導管包括內聚合物套筒和外金屬套筒。內聚合物套筒包括限定進口開口的第一末端和限定出口開口的第二末端，并且外套筒限定第一末端和第二末端。在一個方面中，聚合物套筒的第二末端延伸超出外金屬套筒出口開口的直徑的約0至約50倍。

在另一個方面中，一種用于將酸提供到過程流的過程包括通過進口噴嘴將酸供給到過程流。進口噴嘴包括具有限定進口開口的第一末端和第二末端的細長聚合物圓筒。該噴嘴包括在細長聚合物圓筒內的通道，該通道對于提供進口開口與出口開口之間的流體連通有效。在一個方面中，金屬包住細長聚合物圓筒的至少一部分。在另一個方面中，將金屬與出口開口間隔開出口開口的直徑的約0至約50倍。

在另一個方面中，一種用于將酸提供到過程流的過程包括通過進口導管將酸供給到過程流。進口導管包括內聚合物套筒和外金屬套筒。內聚合物套筒包括限定進口開口的第一末端和限定出口開口的第二末端，并且外套筒限定第一末端和第二末端。在一個方面中，聚合物套筒的第二末端延伸超出外金屬套筒出口開口的直徑的約0至約50倍。