一、裝置簡(jian)介


  醋(cu)(cu)酸(suan)是(shi)重要的(de)有機化工(gong)原料(liao)之一,廣(guang)泛用于(yu)合成(cheng)(cheng)纖維、涂(tu)料(liao)、醫藥、農藥、食(shi)品添加(jia)劑(ji)、染(ran)織等工(gong)業,是(shi)國民(min)經(jing)濟的(de)一個重要組(zu)成(cheng)(cheng)部分。醋(cu)(cu)酸(suan)生產(chan)的(de)方法(fa)(fa)有乙醛氧(yang)化法(fa)(fa)(乙醇(chun)和乙烯法(fa)(fa))、乙烷(wan)和甲(jia)烷(wan)氧(yang)化法(fa)(fa)以及(ji)甲(jia)醇(chun)羰基合成(cheng)(cheng)法(fa)(fa)等。生產(chan)的(de)工(gong)藝不同(tong),操作條件及(ji)工(gong)藝介質的(de)組(zu)成(cheng)(cheng)和腐(fu)(fu)蝕性也不同(tong),對(dui)設備和管(guan)道材料(liao)的(de)要求也不同(tong)。甲(jia)醇(chun)低壓羰基合成(cheng)(cheng)醋(cu)(cu)酸(suan)工(gong)藝流(liu)程(cheng)簡單,產(chan)能(neng)大,產(chan)品質量(liang)高,是(shi)目前最先進的(de)醋(cu)(cu)酸(suan)生產(chan)工(gong)藝,也是(shi)國內(nei)外(wai)醋(cu)(cu)酸(suan)生產(chan)的(de)主流(liu)工(gong)藝。羰基合成(cheng)(cheng)醋(cu)(cu)酸(suan)的(de)工(gong)藝介質腐(fu)(fu)蝕性強,對(dui)設備管(guan)道材料(liao)有特殊的(de)要求。



二(er)、典(dian)型羰(tang)基合成醋酸(suan)工(gong)藝(yi)流程


  甲(jia)醇低(di)壓羰基合(he)成醋酸技術由美國(guo)Monsanto公司實現工業化,其工藝(yi)流程示(shi)意圖(tu)如圖(tu)2.36所示(shi)。


36.jpg


  甲(jia)醇(chun)(chun)低壓(ya)羰基合成醋(cu)酸生(sheng)產工藝大致可(ke)分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)反(fan)(fan)應(ying)(ying)、精制(zhi)、輕組分(fen)(fen)(fen)(fen)回(hui)(hui)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)、催化(hua)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)制(zhi)備與再(zai)(zai)生(sheng)等(deng)工序。甲(jia)醇(chun)(chun)由甲(jia)醇(chun)(chun)中間儲(chu)槽(cao)經甲(jia)醇(chun)(chun)加(jia)料(liao)泵(beng)送(song)(song)至(zhi)甲(jia)醇(chun)(chun)加(jia)熱器(qi)(qi)進(jin)入反(fan)(fan)應(ying)(ying)釜(fu)。精制(zhi)一(yi)(yi)氧化(hua)碳以一(yi)(yi)定壓(ya)力(li)及(ji)一(yi)(yi)定流(liu)量(liang)(liang)由反(fan)(fan)應(ying)(ying)釜(fu)底(di)部(bu)(bu)進(jin)入釜(fu)內分(fen)(fen)(fen)(fen)配管。在(zai)(zai)攪拌器(qi)(qi)作(zuo)(zuo)(zuo)用下,CO在(zai)(zai)溶液(ye)中擴散溶解(jie)。在(zai)(zai)催化(hua)劑(ji)、碘(dian)甲(jia)烷促進(jin)劑(ji)及(ji)碘(dian)化(hua)氫(qing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)(zuo)用下,CO與甲(jia)醇(chun)(chun)在(zai)(zai)反(fan)(fan)應(ying)(ying)釜(fu)內生(sheng)成醋(cu)酸。經反(fan)(fan)應(ying)(ying)釜(fu)冷(leng)凝(ning)器(qi)(qi)冷(leng)卻后進(jin)人冷(leng)凝(ning)液(ye)分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)器(qi)(qi)。含有(you)大量(liang)(liang)碘(dian)甲(jia)烷、醋(cu)酸、醋(cu)酸甲(jia)酯(zhi)等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)冷(leng)凝(ning)液(ye)送(song)(song)回(hui)(hui)反(fan)(fan)應(ying)(ying)釜(fu),冷(leng)卻后的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)進(jin)人高(gao)(gao)壓(ya)吸收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta),用貧液(ye)(醋(cu)酸)吸收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)碘(dian)甲(jia)烷,吸收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)了碘(dian)甲(jia)烷的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)富液(ye)從高(gao)(gao)壓(ya)吸收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)底(di)部(bu)(bu)排(pai)出(chu)(chu)(chu)進(jin)入再(zai)(zai)生(sheng)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)進(jin)行再(zai)(zai)生(sheng)。吸收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)后的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)尾(wei)氣(qi)去(qu)火炬系(xi)統(tong)。反(fan)(fan)應(ying)(ying)釜(fu)內生(sheng)成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)醋(cu)酸及(ji)反(fan)(fan)應(ying)(ying)液(ye)在(zai)(zai)閃蒸罐內閃蒸后形成氣(qi)液(ye)兩(liang)相(xiang)。液(ye)體(ti)(ti)(ti)經催化(hua)劑(ji)循(xun)(xun)環(huan)泵(beng)送(song)(song)回(hui)(hui)反(fan)(fan)應(ying)(ying)釜(fu)。含有(you)醋(cu)酸、碘(dian)甲(jia)烷、碘(dian)化(hua)氫(qing)、水(shui)及(ji)醋(cu)酸甲(jia)酯(zhi)等(deng)組分(fen)(fen)(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)氣(qi)相(xiang)去(qu)初分(fen)(fen)(fen)(fen)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)進(jin)行提純。來自(zi)閃蒸罐氣(qi)相(xiang)物料(liao)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)碘(dian)化(hua)氫(qing)以及(ji)夾帶的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)少量(liang)(liang)催化(hua)劑(ji),在(zai)(zai)初分(fen)(fen)(fen)(fen)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)底(di)部(bu)(bu)靠(kao)位差返回(hui)(hui)閃蒸罐。初分(fen)(fen)(fen)(fen)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)蒸餾得到的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)粗醋(cu)酸由塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)側中部(bu)(bu)取(qu)出(chu)(chu)(chu),送(song)(song)至(zhi)脫水(shui)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)。脫水(shui)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)氣(qi)相(xiang)與初分(fen)(fen)(fen)(fen)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)氣(qi)相(xiang)一(yi)(yi)道(dao)送(song)(song)至(zhi)低壓(ya)吸收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta),回(hui)(hui)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)碘(dian)甲(jia)烷后尾(wei)氣(qi)去(qu)火炬系(xi)統(tong),液(ye)體(ti)(ti)(ti)送(song)(song)再(zai)(zai)生(sheng)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta),成品(pin)醋(cu)酸由成品(pin)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)側部(bu)(bu)取(qu)出(chu)(chu)(chu),冷(leng)卻后送(song)(song)成品(pin)中間儲(chu)槽(cao)。含丙酸以及(ji)金屬碘(dian)化(hua)物的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)沸(fei)點的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溶液(ye)由塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)底(di)部(bu)(bu)送(song)(song)往(wang)(wang)(wang)汽(qi)提塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)系(xi)統(tong),以回(hui)(hui)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)醋(cu)酸,塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)底(di)重組分(fen)(fen)(fen)(fen)進(jin)一(yi)(yi)步處理回(hui)(hui)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)。再(zai)(zai)生(sheng)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)再(zai)(zai)生(sheng)后的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)貧液(ye)用循(xun)(xun)環(huan)水(shui)冷(leng)卻后,一(yi)(yi)部(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)送(song)(song)往(wang)(wang)(wang)高(gao)(gao)壓(ya)吸收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)作(zuo)(zuo)(zuo)吸收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)劑(ji);另一(yi)(yi)部(bu)(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)送(song)(song)往(wang)(wang)(wang)低壓(ya)吸收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)塔(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)作(zuo)(zuo)(zuo)吸收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)劑(ji),循(xun)(xun)環(huan)使用。



三、醋酸裝置的(de)配管設計


  主(zhu)要是(shi)對塔、罐、泵、反應(ying)器等設(she)備(bei)的(de)配管設(she)計。