[發(fā)明專利]用于MMA生產(chǎn)裝置中酰化反應(yīng)的溫控系統(tǒng)及溫控方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010239540.0
• 申請(qǐng)日: 2020-03-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113467550B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-10-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 毛爽;鞏傳志;吳偉;潘秀亮;苑文博;譚長(zhǎng)斌;夏斌;劉明東;宋雪東;霍寶勝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中石油吉林化工工程有限公司
• 主分類號(hào): G05D23/32
• 分類號(hào): G05D23/32;C07C303/24;C07C305/06;C07C67/08;C07C69/54
• 代理公司: 北京謹(jǐn)誠(chéng)君睿知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11538
• 代理人: 陸鑫;延慧

本發(fā)明涉及一種用于MMA生產(chǎn)裝置中?；磻?yīng)的溫控系統(tǒng)，包括：酰胺冷卻器(1)、與所述酰胺冷卻器(1)通過(guò)第一管路(a)連接的冷媒冷卻器(2)、分別與所述冷媒冷卻器(2)和所述酰胺冷卻器(1)通過(guò)第二管路(b)和第三管路(c)連接的冷媒循環(huán)泵(3)以及通過(guò)第四管路(d)并聯(lián)在所述冷媒循環(huán)泵(3)和所述酰胺冷卻器(1)之間的所述第三管路(c)上的蒸汽噴射器(4)。本發(fā)明提出的控溫系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)MMA生產(chǎn)裝置中?；磻?yīng)系統(tǒng)溫度的有效控制，將?；磻?yīng)的物料溫度始終維持在90～100℃的范圍內(nèi)，避免溫度過(guò)高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于MMA生產(chǎn)裝置中?；磻?yīng)的溫控系統(tǒng)及利用該溫控系統(tǒng)的溫控方法。

背景技術(shù)

甲基丙烯酸甲酯(MMA)是一種重要的有機(jī)化工原料和化工產(chǎn)品，可自聚或與其他單體共聚生成甲基丙烯酸甲酯樹(shù)脂和塑料，如有機(jī)玻璃(PMMA)、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-丁二烯(MBS)樹(shù)脂等，還可以用于腈綸生產(chǎn)的第二單體、樹(shù)脂、膠黏劑、涂料、醫(yī)藥功能材料等，用途十分廣泛。

目前，國(guó)內(nèi)外所采用的甲基丙烯酸甲酯生產(chǎn)技術(shù)主要有丙酮氰醇(ACH)法、異丁烯氧化法及乙烯法，北美、西歐國(guó)家主要采用ACH法工藝，日本主要采用以異丁烯為原料的工藝，以乙烯為原料制備甲基丙烯酸甲酯的生產(chǎn)工藝中，已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化主要有巴斯夫工藝和英國(guó)璐彩特(Lucite)公司Alpha工藝。

丙酮氰醇(ACH)法經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期不斷的改進(jìn)和改善，技術(shù)先進(jìn)、成熟可靠、產(chǎn)品質(zhì)量好，已經(jīng)成為MMA的主要生產(chǎn)方法，在全球范圍內(nèi)產(chǎn)能占比達(dá)到80％以上。該工藝可以有效利用丙烯腈裝置副產(chǎn)品氫氰酸，并且MMA的收率較高，是其重要的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

丙酮氰醇(ACH)法中，在?；磻?yīng)階段，ACH和硫酸按一定比例加入到反應(yīng)中，生成酰胺鹽中間體，然后再去往酯化等工段繼續(xù)反應(yīng)生成甲基丙烯酸甲酯(MMA)。?；磻?yīng)為放熱反應(yīng)，系統(tǒng)溫度需控制在一定范圍內(nèi)，若溫度過(guò)高，ACH會(huì)發(fā)生分解，生成的氰化氫(HCN)等會(huì)產(chǎn)生自聚反應(yīng)，副反應(yīng)越多，酰胺鹽中間體收率越低，最終產(chǎn)品收率也越低，因此?；磻?yīng)是整個(gè)反應(yīng)至關(guān)重要的一個(gè)步驟，該步驟的收率直接影響整個(gè)裝置的MMA收率。

另一方面溫度也不可以過(guò)低，這主要是指開(kāi)工階段，若此時(shí)溫度過(guò)低，生成的酰胺鹽中間體會(huì)結(jié)晶析出堵塞管路，因此需要在開(kāi)工和正常運(yùn)行兩個(gè)階段分別考慮不同的方案去控制?；磻?yīng)的系統(tǒng)溫度。與此同時(shí)，多數(shù)設(shè)計(jì)以循環(huán)水作為?；磻?yīng)的冷卻介質(zhì)，一但發(fā)生泄漏，物料側(cè)含有的ACH和HCN會(huì)污染循環(huán)水系統(tǒng)，對(duì)全廠的生產(chǎn)造成影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于解決上述問(wèn)題，提供一種用于MMA生產(chǎn)裝置中?；磻?yīng)的溫控系統(tǒng)及利用該系統(tǒng)的溫控方法。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供一種用于MMA生產(chǎn)裝置中酰化反應(yīng)的溫控系統(tǒng)，包括：酰胺冷卻器、與所述酰胺冷卻器通過(guò)第一管路連接的冷媒冷卻器、分別與所述冷媒冷卻器和所述酰胺冷卻器通過(guò)第二管路和第三管路連接的冷媒循環(huán)泵以及通過(guò)第四管路并聯(lián)在所述冷媒循環(huán)泵和所述酰胺冷卻器之間的所述第三管路上的蒸汽噴射器。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，所述酰胺冷卻器與所述冷媒冷卻器之間的所述第一管路上連接用于補(bǔ)水的第五管路。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，包括2～5臺(tái)串聯(lián)的酰胺冷卻器。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，所述第二管路上連接用于補(bǔ)水的第六管路。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，還包括分別連接所述第一管路和所述第二管路的第七管路，并且所述第六管路與所述酰胺冷卻器并聯(lián)，所述第七管路上設(shè)置有第一調(diào)節(jié)閥。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，所述蒸汽噴射器通入蒸汽的第八管路上設(shè)置有第二調(diào)節(jié)閥。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，所述酰胺冷卻器為工藝物料換熱的管路上設(shè)置有用于調(diào)節(jié)所述第一調(diào)節(jié)閥和所述第二調(diào)節(jié)閥開(kāi)度以控制工藝物料在所述酰胺冷卻器經(jīng)換熱后的溫度的溫度計(jì)。