[實(shí)用新型]煤制乙二醇羰化合成系統(tǒng)回收亞硝酸甲酯的系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720155755.8
• 申請(qǐng)日: 2017-02-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN206570246U
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郜善軍;安東亮;李金金;陳帥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安陽(yáng)永金化工有限公司
• 主分類號(hào): C07C29/74
• 分類號(hào): C07C29/74;C07C29/76;C07C29/80;C07C29/88;C07C31/20;C07C201/04;C07C203/00
• 代理公司: 鄭州科維專利代理有限公司41102
• 代理人: 亢志民

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及煤制乙二醇化工領(lǐng)域，尤其涉及一種煤制乙二醇羰化合成系統(tǒng)回收亞硝酸甲酯的系統(tǒng)。

背景技術(shù)

乙二醇是一種重要的化工原料，主要用作溶劑、防凍劑以及合成聚酯樹(shù)脂等的原料。目前，乙二醇主要采用環(huán)氧乙烷直接水合法制備。由于環(huán)氧乙烷的制備是以乙烯為原料，大量生產(chǎn)主要依賴于石油資源。而我國(guó)總的能源特征為富煤、有氣、少油，因此將煤高效轉(zhuǎn)化為乙二醇等化工原料，減少化工原料對(duì)石油資源的依賴，有利于優(yōu)化能源、資源結(jié)構(gòu)，具有重要的意義。

近幾年來(lái)，隨著煤制乙二醇技術(shù)的逐步成熟，國(guó)內(nèi)興建了一大批煤制乙二醇企業(yè)。據(jù)可靠統(tǒng)計(jì)，未來(lái)幾年內(nèi)，我國(guó)煤制乙二醇的產(chǎn)能將達(dá)到500萬(wàn)噸以上。在煤制乙二醇生產(chǎn)過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的稀硝酸廢液。目前的處理方法為，加入計(jì)量的 NaOH 中和，然后將含有大量硝酸鈉的廢液直接排放，造成水資源的污染。雖然硝酸鹽本身對(duì)人體沒(méi)有危害，但硝酸鹽攝入人體后在還原性細(xì)菌的作用下部分被還原成亞硝酸鹽，亞硝酸鹽容易與血液中的血紅蛋白反應(yīng)形成高鐵血紅蛋白，從而影響血液對(duì)氧的傳輸能力。因此，如何將稀硝酸廢液合理利用，是煤制乙二醇過(guò)程中，關(guān)乎民生飲水安全的重要工程。

將稀硝酸還原為亞硝酸甲酯，可以進(jìn)一步參與到煤制乙二醇的過(guò)程中去，不僅能變廢為寶，提高經(jīng)濟(jì)效益，而且能有效降低含有硝酸鈉廢液的排放，減少對(duì)水資源的污染，同時(shí)減少煤制乙二醇工藝生產(chǎn)過(guò)程中的成本，減少資源浪費(fèi)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的煤制乙二醇生產(chǎn)過(guò)程中由于大量硝酸鈉的廢液直接排放而造成水資源的污染的問(wèn)題而提供一種變廢為寶、減少資源浪費(fèi)及水源污染的煤制乙二醇羰化合成系統(tǒng)回收亞硝酸甲酯的系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了這樣的技術(shù)方案：一種煤制乙二醇羰化合成系統(tǒng)回收亞硝酸甲酯的系統(tǒng)，包括前氣提單元、硝酸還原單元及后氣提單元，所述前氣提單元包括前氣提塔液相預(yù)熱器、前氣提塔及前氣提塔釜液出料離心泵，前氣提塔下端設(shè)置有氣相入口；硝酸還原單元包括硝酸還原液相加熱器及硝酸還原反應(yīng)器，硝酸還原反應(yīng)器上端設(shè)置有氣相入口；后氣提單元包括后氣提塔液相進(jìn)料泵及后氣提塔；所述前氣提塔液相預(yù)熱器通過(guò)前氣提塔的液相入口管道與前氣提塔上端入口連接，前氣提塔下端液相出口連接有前氣提塔釜液出料離心泵，前氣提塔釜液出料離心泵連接至硝酸還原液加熱器上，硝酸還原液加熱器連接在硝酸還原反應(yīng)器的入口處，硝酸還原反應(yīng)器的下端出口連接后氣提塔液相進(jìn)料泵，后氣提塔液相進(jìn)料泵連接在后氣提塔上，后氣提塔的塔頂氣相連接至煤制乙二醇合成系統(tǒng)上。

所述后氣提單元還包括一閃蒸罐，閃蒸罐的液相入口通過(guò)管道連接在硝酸還原反應(yīng)器的液相出口處，閃蒸罐的液相出口處連接后氣提塔液相進(jìn)料泵，后氣提塔液相進(jìn)料泵連接在后氣提塔上。

所述前氣提塔的液相入口管道上設(shè)有溫度調(diào)節(jié)閥，前氣提塔的氣相入口管道上設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥。

所述硝酸還原液相加熱器液相出口連接0.5MPa蒸汽管道，在該0.5MPa蒸汽管道上設(shè)有溫度調(diào)節(jié)閥。

所述硝酸還原反應(yīng)器氣相入口管道上設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥。

所述閃蒸罐上連接有抽真空設(shè)備，用于閃蒸罐內(nèi)閃蒸的亞酯組分回收至合成系統(tǒng)中，抽真空設(shè)備的入口設(shè)置有壓力調(diào)節(jié)閥，用于穩(wěn)定閃蒸罐壓力。

所述后氣提塔氣相入口管道上設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥。

所述前氣提塔規(guī)格為直徑1～2米，高度10～25米，塔板層數(shù)10～30層，塔盤(pán)形式為泡罩式、浮閥式或者篩板式。

所述后氣提塔規(guī)格為直徑0.5～2米，高度6～15米，散裝填料高度3～5米，填料類型為拉西環(huán)、鮑爾環(huán)、矩鞍型或者波紋填料。

一種煤制乙二醇羰化合成系統(tǒng)回收亞硝酸甲酯的方法，該方法包括：乙二醇生產(chǎn)過(guò)程中的酯化反應(yīng)液經(jīng)管道被送入前氣提塔液相預(yù)熱器中，預(yù)熱至60～80℃后的液體經(jīng)管道通過(guò)前氣提塔的上端入口進(jìn)入前氣提塔的塔頂進(jìn)行噴淋，與前氣提塔底部補(bǔ)入的氣相在填料層進(jìn)行逆向接觸；接觸后的液體經(jīng)前氣提塔釜液出料離心泵進(jìn)入硝酸還原液相加熱器中，經(jīng)過(guò)加熱后送往硝酸還原反應(yīng)器塔頂，與硝酸還原反應(yīng)器塔頂補(bǔ)入的氣相進(jìn)行順流接觸，50～90℃時(shí)在硝酸還原催化劑床層硝酸與甲醇和氣體一氧化氮還原生成亞硝酸甲酯；生成的亞硝酸甲酯在硝酸還原反應(yīng)器塔釜液相經(jīng)后氣提塔液相進(jìn)料泵送往后氣提塔，與后氣提塔底部補(bǔ)入的氣相在填料層進(jìn)行逆向接觸，氣提后的亞硝酸甲酯通過(guò)氣相出口被送回到煤制乙二醇合成系統(tǒng)中。

生成的亞硝酸甲酯在硝酸還原反應(yīng)器塔釜液相利用壓差被送往閃蒸罐，在閃蒸罐內(nèi)發(fā)生閃蒸的物理過(guò)程；閃蒸罐釜液經(jīng)后氣提塔液相進(jìn)料泵送往后氣提塔。