[發(fā)明專利]改善精對苯二甲酸裝置脫水塔水質(zhì)的系統(tǒng)及其方法

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• 申請日: 2021-12-07
• 公開（公告）號: CN114057252A
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙旭;譚永鵬;高妍;馬凱旋;張毅鵬;路原睿;翟向楠;周濤;謝曉玲
• 申請（專利權(quán)）人: 天華化工機械及自動化研究設(shè)計院有限公司
• 主分類號: C02F1/04
• 分類號: C02F1/04;C02F1/16;F28B7/00;F28D21/00;C02F103/36
• 代理公司: 深圳市千納專利代理有限公司 44218
• 代理人: 袁燕清

1.改善精對苯二甲酸裝置脫水塔水質(zhì)的處理系統(tǒng)，其特征在于，所述的系統(tǒng)包括有脫水洗滌裝置、和所述的脫水洗滌裝置頂部相連通的尾氣冷凝裝置以及和所述的尾氣冷凝裝置相連通的水分離裝置；

所述的脫水洗滌裝置包括有位于裝置頂部的第一級純凈水洗滌單元、位于裝置中部的第二級增濃水洗滌單元和/或位于裝置下部的第三級精制母液洗滌單元；

所述的尾氣冷凝裝置連接有用于盛放經(jīng)該系統(tǒng)內(nèi)的氧化尾氣冷凝器首批換熱后得到的第一凝液的第一高溫凝液罐、及盛放再次換熱后得到的第二凝液的第二凝液罐和導(dǎo)出蒸汽的第二蒸汽通道；

所述的水分離裝置包括有對所述的第二凝液進行純化分離的多效蒸發(fā)單元、及分離純化后的凈化水出口和增濃水出口，所述的凈化水出口通過凈化水管道連通至所述的第一級純凈水洗滌單元，所述的第二凝液罐通過第二凝液管道連通至首效蒸發(fā)單元底部進行凝液分離，所述的第二蒸汽通道通過第二蒸汽管道伸入首效蒸發(fā)單元內(nèi)向進行凝液分離提供熱交換熱源；和/或所述的增濃水出口通過增濃水管道連通至所述的第二級增濃水洗滌單；和/或所述的凈化水管道上設(shè)有凈化水換熱器，所述的第一高溫凝液罐通過高溫凝液管道經(jīng)過所述的凈化水換熱器進行換熱，所述的增濃水管道上設(shè)有增濃水換熱器，所述的第一高溫凝液罐通過第二高溫凝液管道經(jīng)過所述的增濃水換熱器進行換熱。

2.如權(quán)利要求1所述的改善精對苯二甲酸裝置脫水塔水質(zhì)的處理系統(tǒng)，其特征在于，所述的尾氣冷凝裝置包括有由一級以上的依次相連通的氧化尾氣冷凝器組成的第一氧化尾氣冷凝系統(tǒng)以及位于第一氧化尾氣冷凝系統(tǒng)下一程的由一級以上的依次相連通的氧化尾氣冷凝器組成的第二氧化尾氣冷凝系統(tǒng)，所述的第一氧化尾氣冷凝系統(tǒng)內(nèi)的每級氧化尾氣冷凝器均連通至用于盛放經(jīng)該系統(tǒng)內(nèi)的氧化尾氣冷凝器換熱后得到的第一凝液的第一高溫凝液罐，所述的第二氧化尾氣冷凝系統(tǒng)每級氧化尾氣冷凝器均連通至用于盛放經(jīng)該系統(tǒng)內(nèi)的氧化尾氣冷凝器換熱后得到的第二凝液的第二凝液罐和用于導(dǎo)出蒸汽的第二蒸汽通道。

3.如權(quán)利要求1所述的改善精對苯二甲酸裝置脫水塔水質(zhì)的處理系統(tǒng)，其特征在于，所述的脫水洗滌裝置為脫水洗滌塔，所述的脫水洗滌塔底部和PTA氧化反應(yīng)器相連通，洗滌后的濃反應(yīng)液返回至氧化反應(yīng)器繼續(xù)反應(yīng)。

4.如權(quán)利要求1所述的改善精對苯二甲酸裝置脫水塔水質(zhì)的處理系統(tǒng)，其特征在于，所述的第一級純凈水洗滌單元、第二級增濃水洗滌單元和第三級精制母液洗滌單元分別設(shè)有噴頭，以采用噴淋的方式對尾氣進行洗滌。

5.如權(quán)利要求1所述的改善精對苯二甲酸裝置脫水塔水質(zhì)的處理系統(tǒng)，其特征在于，所述的第一氧化尾氣冷凝系統(tǒng)包括有1-4級氧化尾氣冷凝器，和/或所述的第二氧化尾氣冷凝系統(tǒng)包括有1-4級氧化尾氣冷凝器。

6.如權(quán)利要求1所述的改善精對苯二甲酸裝置脫水塔水質(zhì)的處理系統(tǒng)，其特征在于，水分離裝置為水分離塔，所述的塔體內(nèi)設(shè)有用于純化所述凝結(jié)水的蒸發(fā)單元，所述的蒸發(fā)單元下方設(shè)有末效冷凝單元，所述的末效冷凝單元底部連接有真空泵。

7.如權(quán)利要求6所述的改善精對苯二甲酸裝置脫水塔水質(zhì)的處理系統(tǒng)，其特征在于，所述的蒸發(fā)單元包括有第一效蒸發(fā)單元和第二效蒸發(fā)單元，所述的第一效蒸發(fā)單元包括有第二凝液入口和第一換熱室，所述的第一換熱室上方連接有供汽相進入下一效蒸發(fā)單元的第一蒸汽廊道和供液相通過流向下一效蒸發(fā)單元的第一降液管，所述的第一降液管底部設(shè)有第一回形裝置；所述的第二效蒸發(fā)單元包括有第二換熱室，所述的第二換熱室上方設(shè)有供凝結(jié)水換熱后汽相通過的第二蒸汽廊道和供液相通過的第二降液管，所述的第二降液管底部設(shè)有第二回形裝置；所述的第二換熱室下方設(shè)有供換熱后冷凝液流向下一效的第一凝液通道，所述的第一凝液通道底部設(shè)有第一U型管；所述的第一回形裝置位于第二換熱室和第二除霧器之間。

8.如權(quán)利要求1所述的改善精對苯二甲酸裝置脫水塔水質(zhì)的方法，其特征在于，所述的方法包括如下步驟：

1）反應(yīng)尾氣從氧化反應(yīng)器底部出來后，通入第三級精制母液洗滌單元的下方，反應(yīng)尾氣在上升過程中，首先經(jīng)過第三級精制母液洗滌單元由精制母液噴淋洗滌，然后經(jīng)過第二級增濃水洗滌單元由增濃水噴淋洗滌，最后經(jīng)過第一級純凈水洗滌單元由純凈水噴淋洗滌；

2）經(jīng)過脫水塔洗滌的反應(yīng)尾氣從尾氣冷凝裝置2頂部出來后，先進入第一級氧化尾氣冷凝器，然后再依次向后進入其他的氧化尾氣冷凝器換熱降溫，一部分尾氣會變成凝液，即第一凝液，每一級氧化尾氣冷凝器產(chǎn)生的第一凝液會通過管道流入到第一高溫凝液罐；經(jīng)過第一氧化尾氣冷凝系統(tǒng)冷凝后，反應(yīng)尾氣再進入到第二氧化尾氣冷凝系統(tǒng)繼續(xù)冷凝，經(jīng)過第一氧化尾氣冷凝系統(tǒng)的冷凝處理形成第二凝液，然后通過管道進入到第二凝液罐中，未冷凝的第二蒸汽向上排出；

3）第二凝液進入水分離塔內(nèi)被不斷的分離純化：打開位于底部的真空泵，第二凝液從第二凝液入口進入第一換熱室待蒸發(fā), 第二蒸汽從第二蒸汽管道進入到第一換熱室內(nèi)的管道，在第一換熱室內(nèi)，第二蒸汽和第二凝液熱交換，第二凝液一部分揮發(fā)向上進入第一蒸汽廊道，通過第一蒸汽廊道進入到第二效蒸發(fā)單元內(nèi)管道的蒸汽繼續(xù)被當(dāng)作熱源和第一降液管流出的凝液進行熱交換，蒸汽熱量向凝液流動，最終蒸汽冷卻從第一凝液通道流出，部分會在第一U型管內(nèi)聚集，最終流到底部的純凈水儲存區(qū)；而未蒸發(fā)部分進入第一降液管，進入下一效蒸發(fā)單元繼續(xù)蒸發(fā)或者停留在第一回形裝置；

4）分離后，純凈水從凈化水出口經(jīng)管道排出，途經(jīng)凈化水換熱器和第一高溫凝液換熱，純凈水溫度升高，而后作為第一級純凈水洗滌單元的洗滌液對反應(yīng)尾氣進行噴淋；而增濃水則從增濃水出口經(jīng)管道排出，途經(jīng)增濃水換熱器作為第二級增濃水洗滌單元的洗滌液對反應(yīng)尾氣進行噴淋洗滌。