[發(fā)明專利]一種尾氣資源化利用的順酐生產(chǎn)裝置及方法

有效

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• 申請日: 2022-04-18
• 公開（公告）號: CN114749110B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發(fā)明（設計）人: 孫玉玉;黃益平;黃晶晶;岳昌海
• 申請（專利權）人: 中建安裝集團有限公司
• 主分類號: B01J8/06
• 分類號: B01J8/06;B01J8/24;B01D53/78;B01D53/40;B01D53/18;B01D53/14;C07D307/60;F23G7/06;F23G5/44
• 代理公司: 南京先科專利代理事務所(普通合伙) 32285
• 代理人: 繆友菊

本發(fā)明提供一種順酐生產(chǎn)裝置尾氣資源化利用的裝置，包括順酐生產(chǎn)系統(tǒng)；所述順酐生產(chǎn)系統(tǒng)包括依次連接的正丁烷氧化反應器和吸收塔；尾氣處理系統(tǒng)；所述尾氣處理系統(tǒng)包括尾氣堿洗塔、脫水塔和焚燒爐。本發(fā)明還公開了一種尾氣資源化利用的順酐生產(chǎn)方法。本發(fā)明將吸收塔尾氣脫酸、部分脫水后與焚燒爐煙氣部分混合后，返回至反應器進料，通過尾氣循環(huán)利用，充分回收利用了尾氣中正丁烷和煙氣中熱量，達到節(jié)能、降耗、減排的目的，發(fā)明可供順酐生產(chǎn)企業(yè)進一步挖潛改造，降低運行費用，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益，增強企業(yè)競爭力。

技術領域

本發(fā)明涉及順酐生產(chǎn)技術領域，具體涉及一種尾氣資源化利用的順酐生產(chǎn)裝置及方法。

背景技術

順酐是一種常用的重要有機化工原料，其消費量僅次于苯酐和醋酐。主要用于生產(chǎn)不飽和聚酯樹脂、BDO、涂料等，近幾年順酐需求旺盛，市場前景良好，下游產(chǎn)品BDO價格不斷攀升，進口量保持在較高規(guī)模。

目前順酐生產(chǎn)過程總體上可分為氧化工藝和后處理工藝兩大部分，氧化工藝按原料分，可分為苯法和正丁烷法，后處理工藝主要有水吸收法和溶劑吸收法。近年，正丁烷法裝置由于原料正丁烷價格低廉、產(chǎn)品收率高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、能耗低利潤豐厚等優(yōu)點，而呈現(xiàn)出了迅猛發(fā)展的趨勢。

正丁烷氧化生產(chǎn)過程中，為了保證催化劑性能，需要有效控制反應器進料中水含量，因此在反應器進口，需要在空氣中加入低壓蒸汽，調(diào)節(jié)反應器進料中水的含量，此外，正丁烷的轉化率約80%左右，順酐的選擇性較低，副產(chǎn)主要有乙酸、丙烯酸等，反應器出口物料經(jīng)二級冷卻常采用溶劑吸收法進行回收順酐，不能溶于溶劑的正丁烷、乙酸、丙烯酸、二氧化碳等從吸收塔頂部采出。目前工業(yè)化裝置均將該吸收塔尾氣直接送往焚燒爐焚燒，但是該尾氣中含有約20%未反應的正丁烷，若直接采用焚燒法，會增加原料的消耗，從而增加了生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了克服以上技術的不足，提供了一種尾氣資源化利用的順酐生產(chǎn)裝置及方法，可有效實現(xiàn)吸收塔尾氣中乙酸、丙烯酸的分離，有效保證反應器進口物料中水含量，最終實現(xiàn)充分回收利用尾氣中正丁烷和煙氣中熱量，達到節(jié)能、降耗、減排的目的。

本發(fā)明克服其技術問題所采用的技術方案是：一種尾氣資源化利用的順酐生產(chǎn)裝置,包括：

順酐生產(chǎn)系統(tǒng)；所述順酐生產(chǎn)系統(tǒng)包括依次連接的正丁烷氧化反應器和吸收塔；

尾氣處理系統(tǒng)；所述尾氣處理系統(tǒng)包括尾氣堿洗塔、脫水塔和焚燒爐；所述尾氣堿洗塔的尾氣進口與所述吸收塔的尾氣出口連接，所述尾氣堿洗塔的脫酸尾氣出口分成三股，分別與所述正丁烷氧化反應器的混料進口、脫水塔的脫酸尾氣進口、焚燒爐的脫酸尾氣進口連接；所述脫水塔的脫水脫酸尾氣出口與所述正丁烷氧化反應器的混料進口連接；所述焚燒爐的煙氣出口分成兩股，一股與所述正丁烷氧化反應器的混料進口連接，另一股排空。

優(yōu)選地，所述尾氣處理系統(tǒng)還包括脫酸尾氣分配器、煙氣分配器、氣體混合器和壓縮機；

所述脫酸尾氣分配器與所述尾氣堿洗塔的脫酸尾氣出口連接，用于將所述尾氣堿洗塔產(chǎn)生的脫酸尾氣分成三股；所述煙氣分配器與所述焚燒爐的煙氣出口連接，用于將所述焚燒爐產(chǎn)生的煙氣分成兩股；所述氣體混合器用于將所述尾氣堿洗塔產(chǎn)生的一股脫酸尾氣、所述脫水塔產(chǎn)生的脫水脫酸尾氣、所述焚燒爐產(chǎn)生的一股煙氣與空氣四者進行混合；所述壓縮機用于將所述氣體混合器產(chǎn)生的混合氣進行壓縮。

優(yōu)選地，所述順酐生產(chǎn)系統(tǒng)還包括反應料混合器、一級冷凝器、二級冷凝器和循環(huán)冷卻器；

所述反應料混合器用于將壓縮機壓縮的混合氣與正丁烷兩者進行混合；所述一級冷凝器、二級冷凝器依次連接，所述一級冷凝器的入口與所述正丁烷氧化反應器的順酐出口連接，所述二級冷凝器的出口與所述吸收塔的順酐進口連接；所述循環(huán)冷卻器用于對所述吸收塔的貧溶劑進行冷卻和循環(huán)。

本發(fā)明還提供一種采用所述的尾氣資源化利用的順酐生產(chǎn)裝置生產(chǎn)順酐的方法，包括下述步驟：