[實(shí)用新型]丙烯腈生產(chǎn)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520061432.3
• 申請(qǐng)日: 2015-01-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204490769U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘秀亮;劉清娟;李大偉;趙立巖;胡明亮;苑文博;李洪明;孫成志;陸玲;李鳳強(qiáng);趙輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油集團(tuán)東北煉化工程有限公司吉林設(shè)計(jì)院
• 主分類號(hào): C07C255/08
• 分類號(hào): C07C255/08;C07C253/34
• 代理公司: 北京德恒律治知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;盧軍峰

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型總的來(lái)說(shuō)涉及化工生產(chǎn)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種丙烯腈生產(chǎn)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

高性能聚丙烯腈基碳纖維具有良好的材料綜合性能，例如高強(qiáng)度、高模量、低密度、耐高低溫、耐化學(xué)腐蝕、導(dǎo)電性好、熱膨脹系數(shù)小、耐輻射、生物相容性較好，是先進(jìn)復(fù)合材料的重要的增強(qiáng)材料，廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星、運(yùn)載火箭、戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈、飛機(jī)、宇宙飛船等航空航天尖端領(lǐng)域。

丙烯腈是生產(chǎn)高性能聚丙烯腈基碳纖維的主要原料。碳纖維性能優(yōu)劣的關(guān)鍵之一是丙烯腈原料品質(zhì)的好壞，制備高性能聚丙烯腈基碳纖維對(duì)丙烯腈原料的純度要求極高。目前國(guó)內(nèi)丙烯腈原料主要來(lái)源于由丙烯、氨氧化反應(yīng)工藝生產(chǎn)的成品，工業(yè)優(yōu)級(jí)品丙烯腈中含有微量的乙醛、氫氰酸、丙酮、丙烯醛、甲基丙烯腈、噁唑、丙腈、丁烯腈、阻聚劑、過(guò)氧化物等有機(jī)雜質(zhì)以及鐵離子等金屬雜質(zhì)，這些雜質(zhì)對(duì)碳纖維的性能有嚴(yán)重影響。

原料丙烯腈中的雜質(zhì)尤其是甲基丙烯腈的存在是導(dǎo)致碳纖維缺陷的重要影響因素之一，甲基丙烯腈雜質(zhì)若含量很高將導(dǎo)致碳纖維的強(qiáng)度、性能下降。因此，在使用前必須對(duì)工業(yè)級(jí)產(chǎn)品丙烯腈進(jìn)行進(jìn)一步的精制純化，降低其中的甲基丙烯腈等有機(jī)雜質(zhì)，以滿足高性能聚丙烯腈基碳纖維原絲對(duì)原料的要求。

傳統(tǒng)丙烯腈生產(chǎn)工藝是將成品塔塔底內(nèi)的物料送至回收塔，然后送回至丙烯腈生產(chǎn)系統(tǒng)中循環(huán)利用。但在生產(chǎn)過(guò)程中未見(jiàn)有效降低成品丙烯腈中甲基丙烯腈含量的方法，導(dǎo)致丙烯腈成品中含有較多的甲基丙烯腈，使該丙烯腈成品不能直接用于生產(chǎn)高性能聚丙烯腈基碳纖維。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)相關(guān)技術(shù)中存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種丙烯腈生產(chǎn)系統(tǒng)以至少實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)出的丙烯腈成品中具有較少含量的甲基丙烯腈。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種丙烯腈生產(chǎn)系統(tǒng)，包括：成品塔和脫甲基丙烯腈塔，脫甲基丙烯腈塔的物料入口與成品塔的塔底連通；回收塔，脫甲基丙烯腈塔的塔頂出口連通至回收塔的入口；焚燒爐，焚燒爐的入口可選擇地與脫甲基丙烯腈塔的塔底出口連通，或與成品塔的塔底連通。

根據(jù)本實(shí)用新型，從塔頂出口至回收塔的入口之間的連接管段上依次設(shè)置有冷凝器和回流罐，其中，回流罐具有回流出口，回流出口分別與回收塔的入口和脫甲基丙烯腈塔連通。

根據(jù)本實(shí)用新型，脫甲基丙烯腈塔為浮閥塔。

根據(jù)本實(shí)用新型，浮閥塔中設(shè)置有30個(gè)塔板。

根據(jù)本實(shí)用新型，浮閥塔以0.1Mpa的壓力運(yùn)行。

根據(jù)本實(shí)用新型，浮閥塔的塔頂內(nèi)部溫度位于65℃～80℃的范圍內(nèi)，塔底內(nèi)部溫度位于80℃～95℃的范圍內(nèi)。

本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果在于：

在本實(shí)用新型的系統(tǒng)中，經(jīng)過(guò)脫甲基丙烯腈塔的分餾，由脫甲基丙烯腈塔的塔頂出口排出的塔頂產(chǎn)物中的甲基丙烯腈的含量降低，將塔頂產(chǎn)物經(jīng)回收塔送回至丙烯腈生產(chǎn)系統(tǒng)中循環(huán)利用，從而降低了由丙烯腈生產(chǎn)系統(tǒng)生產(chǎn)出的丙烯腈成品中的甲基丙烯腈的含量。在例如使用丙烯腈成品生產(chǎn)高性能聚丙烯腈基碳纖維時(shí)，可直接使用丙烯腈成品而不會(huì)降低高性能聚丙烯腈基碳纖維中碳纖維的強(qiáng)度、性能。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的丙烯腈生產(chǎn)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)參照附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行描述。具體地，如圖1所示，示出了本實(shí)用新型的丙烯腈生產(chǎn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括成品塔和脫甲基丙烯腈塔1、回收塔以及焚燒爐。在優(yōu)選的實(shí)施例中，脫甲基丙烯腈塔1的物料入口2與成品塔的塔底連通，脫甲基丙烯腈塔1的塔頂出口3連通至回收塔的入口，焚燒爐的入口可選擇地與脫甲基丙烯腈塔1的塔底出口4連通，或與成品塔的塔底連通。

繼續(xù)參照?qǐng)D1，在優(yōu)選的實(shí)施例中，從塔頂出口3至回收塔的入口之間的連接管段上依次設(shè)置有冷凝器8和回流罐9。其中，回流罐9具有回流出口，該回流出口分別與回收塔的入口和脫甲基丙烯腈塔1連通。

進(jìn)一步在優(yōu)選的實(shí)施例中，脫甲基丙烯腈塔1為浮閥塔。其中，在浮閥塔中可以設(shè)置有30個(gè)塔板，并且浮閥塔可以以0.1Mpa的壓力運(yùn)行，此外浮閥塔在實(shí)際操作中其塔頂內(nèi)部溫度可以位于65℃～80℃的范圍內(nèi)，塔底內(nèi)部溫度可以位于80℃～95℃的范圍內(nèi)。當(dāng)然應(yīng)當(dāng)理解，上述塔板數(shù)量、操作壓力以及塔內(nèi)溫度均可以根據(jù)具體使用情況而定，本實(shí)用新型不局限于此。