[實用新型]一種環己烷氧化尾氣回收利用裝置

有效

• 申請號: 201420483738.3
• 申請日: 2014-08-26
• 公開（公告）號: CN204051046U
• 公開（公告）日: 2014-12-31
• 發明（設計）人: 李萬清;魏天榮;佘林源;李建新;車小軍;李發春
• 申請（專利權）人: 湖北三寧化工股份有限公司
• 主分類號: B01D5/00
• 分類號: B01D5/00;B01D53/00;B01D53/22
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

技術領域

本實用新型涉及化工廢氣回收利用技術領域，具體涉及一種環己酮生產中環己烷氧化尾氣能量利用、有機溶劑回收及氮/氧氣分離回收的裝置。?

背景技術

環己酮生產中環己烷氧化工序的尾氣來自氧化釜，一般的處理方法是將此尾氣通過尾氣吸收塔回收部分有用的環己烷、環己醇等有機組分后再通過管道輸送至火炬放空。吸收塔后的尾氣中氮氣~97%，氧氣~2%，環己烷等有機組分~0.45%，壓力1.1~1.2Mpa，溫度3~4℃。10萬噸/年規模的環己酮裝置氧化尾氣排放量16000~20000Nm³/h，尾氣放空量和壓力較大且其中含有價值較高的環己烷、環己醇等有機組分，直接放空會浪費大量能資源且對環境產生一定影響。若采取實用的方式將尾氣壓力加以利用或者回收其中的有機溶劑和氣體組分，對有效利用能資源、保護環境等都具有重要作用。?

發明內容

本實用新型的目的在于克服上述不足，提供一種環己烷氧化尾氣回收利用裝置，可收集尾氣中的有機溶劑和分離氣體組分，且能利用尾氣的壓力做功獲得能量。

本實用新型的目的是這樣實現的：一種環己烷氧化尾氣回收利用裝置，包括通過管道依次連接的有絲網除沫器的一級緩沖分離罐、二級緩沖分離罐、聚結分離器、尾氣預熱器、尾氣加熱器、膨脹機和放空火炬。

所述的尾氣加熱器出口另設有兩個支路分別經閥門去尾氣余壓用氣部位和膜分離器；經膜分離后的富氧氣體和氮氣分別經閥門去富氧氣和氮氣用氣部位。

所述的一級緩沖分離罐之前設置有快速開關B閥，另設置有旁路快速開關A閥通過管道連接至火炬。

所述的一級緩沖分離罐、二級緩沖分離罐之后分別設置有一級壓力調節閥和二級壓力調節閥。

所述的膨脹機設置有溫控調節閥。

所述的一級緩沖分離罐、二級緩沖分離罐和聚結分離器底部分別設有一級回收閥門、二級回收閥門和三級回收閥門通過管道連接至溶劑回收罐。

本實用新型提供的一種環己烷氧化尾氣回收利用裝置，具有以下有益效果：

1、?回收氧化尾氣中的環己烷、環己醇等有機溶劑，可循環使用到環己酮生產系統，降低環己酮裝置原料消耗。同時由于排放氣體中有機組分含量降低可改善周邊環境，減輕對環境的污染，提升裝置的環保水平。

2、?利用氧化尾氣的壓力帶動膨脹機膨脹端轉動進而轉化為制動端動能，此動能可用于壓縮機作為空氣加壓的動力，節省電力消耗；壓縮后的熱空氣作為尾氣加熱器的熱源與尾氣進行換熱，提高尾氣的溫度，節省蒸汽的消耗。

3、?除去有機物后的部分氣體用到其他裝置（如鍋爐吹灰氣）以替代壓縮空氣，可減少壓縮空氣用量。

4、?經膜分離后的氮氣和富氧氣體可回用到生產系統中，如氮氣可用到環己酮生產中的置換等，富氧氣體可用到環己烷氧化工序作為氧源。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

圖1是本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

本實用新型的結構如圖1所示，一種環己烷氧化尾氣回收利用裝置，包括通過管道依次連接的有絲網除沫器的一級緩沖分離罐3、二級緩沖分離罐6、聚結分離器9、尾氣預熱器12、尾氣加熱器13、膨脹機20和放空火炬23。尾氣加熱器13出口另設有兩個支路分別經閥門18去尾氣余壓用氣部位和閥門14去膜分離器15；經膜分離后的富氧氣體和氮氣分別經閥門16和閥門17去富氧氣和氮氣用氣部位。一級緩沖分離罐3之前設置有快速開關B閥2，另設置有旁路快速開關A閥1通過管道連接至火炬23。一級緩沖分離罐3、二級緩沖分離罐6之后分別設置有一級壓力調節閥5和二級壓力調節閥8。膨脹機20設置有溫控調節閥21。一級緩沖分離罐3、二級緩沖分離罐6和聚結分離器9底部分別設有一級回收閥門4、二級回收閥門7和三級回收閥門10通過管道連接至溶劑回收罐11。

本實用新型的工作原理如下：

正常生產時氧化尾氣經快速開關閥2去后續相應設備，快速開關閥1僅在裝置異常情況下開啟使尾氣直接通過火炬放空。有機溶劑在一級緩沖分離罐3、二級緩沖分離罐6和聚結分離器9中得以回收；尾氣預熱器12采用蒸汽加熱尾氣，尾氣加熱器13采用熱空氣加熱尾氣；加熱后的部分尾氣經膨脹機20做功帶動壓縮機對空氣加壓使能力得以利用，部分尾氣可直接通過支路閥門18用到生產所需部位，還有部分尾氣經膜分離器15后得到氮氣和富氧氣體可回用到生產中。

正常生產時裝置運行情況：當壓力1.1~1.2MPa的氧化尾氣進入一級緩沖分離罐3后通過一級減壓調節閥5將其壓力降低至0.9~1.0Mpa因溫度降低可使部分有機物液化進而可氣液分離，尾氣再進入二級緩沖分離罐6通過二級減壓調節閥8將其壓力降低至0.7~0.8MPa又可使部分有機物液化，尾氣接著進入聚結分離器9可分離掉尾氣中的剩余有機物。尾氣在預熱器12中經蒸汽加熱后可進入膨脹機20、膜分離器15等處，膨脹機20可帶動壓縮機對空氣進行加壓，加壓后的熱空氣進入尾氣加熱器13使尾氣溫度升高，此時可關閉尾氣預熱器12的蒸汽，僅通過尾氣加熱器13就能滿足尾氣的升溫需求。升溫后的尾氣主要成分是氮氣和氧氣，部分可直接作為壓縮空氣使用，部分經膜分離器15分離出氮氣和富氧氣回用到環己酮裝置。分離的有機物收集到溶劑回收罐11中也回用到環己酮裝置。?