丙烯腈生產(chǎn)4合成反應(yīng)器概述

期望對(duì)大家有所幫助，多謝您的掃瞄！期望對(duì)大家有所幫助，多謝您的掃瞄！1/5合成反響器固態(tài)催化劑在反響器中充分接觸。生產(chǎn)中常用的反響器是固定床反響器和流化床反響器。固定床反響器3～6mm。原料氣體由列管上部引入，為緩和進(jìn)口段的反響速率，防止催化劑與高濃度氣體反響過快，造成反響器上部區(qū)域溫度過高，一般在列管上部填充一段活性差的催化劑或住催化劑中摻入一些惰性物質(zhì)以稀釋催化劑。物料的流向自上而下，可避開催化劑床層因氣速變化而受到?jīng)_擊，發(fā)生催化劑裂開或被氣流帶走。在列管式固定床反響器中，催化劑被固定在列管內(nèi)，物料返混小，反響的轉(zhuǎn)化率較高，且催化劑不易磨損。但由于不能充分發(fā)揮各局部催化劑的作用，反響器的生產(chǎn)力量較低，單臺(tái)反響器生產(chǎn)力量一般只有5000/年，擴(kuò)大生產(chǎn)力量使設(shè)備顯得過于浩大，反應(yīng)溫度難以掌握；以熔鹽作為熱載體．不僅增加了輔3～6mm。原料氣體由列管上部引入，為緩和進(jìn)口段的反響速率，防止催化劑與高濃度氣體反響過快，造成反響器上部區(qū)域溫度過高，一般在列管上部填充一段活性差的催化劑或住催化劑中摻入一些惰性物質(zhì)以稀釋催化劑。物料的流向自上而下，可避開催化劑床層因氣速變化而受到?jīng)_擊，發(fā)生催化劑裂開或被氣流帶走。在列管式固定床反響器中，催化劑被固定在列管內(nèi)，物料返混小，反響的轉(zhuǎn)化率較高，且催化劑不易磨損。但由于不能充分發(fā)揮各局部催化劑的作用，反響器的生產(chǎn)力量較低，單臺(tái)反響器生產(chǎn)力量一般只有5000/年，擴(kuò)大生產(chǎn)力量使設(shè)備顯得過于浩大，反應(yīng)溫度難以掌握；以熔鹽作為熱載體．不僅增加了輔不多。不多。(2)流化床反響器流化床反響器是丙烯腈生產(chǎn)中使用最廣泛的反響器2—32所示。它由空氣分布板、丙烯和氨混合氣體安排管、U承催化劑、使氣體在床層上分布均勻、改善流化條件的作用?？諝夥植及迮c丙烯和氨混合氣體安排管之間有肯定的距離化狀態(tài)。流化床內(nèi)裝填的催化劑呈微球形，粒徑平均55μm。u夾帶的小顆粒催化劑的作用。程中，與分布板通入的空氣使催化劑再生，而恢復(fù)活性。劑再生過程連續(xù)化，反響過程易于掌握；它生產(chǎn)強(qiáng)度大，單臺(tái)可達(dá)l0萬噸／年，并能在最優(yōu)化的條件下進(jìn)展.但流化床反響器也有一些缺點(diǎn)，在床中的流況為全混流，轉(zhuǎn)化率低；另外．催化劑易裂開或磨損、損失也很大，催化劑對(duì)冷卻管和反響器的磨損都比較嚴(yán)峻。工藝流程流程也有所不同。下面爭(zhēng)論工業(yè)上普遍承受的一種流程。反響局部2-33用透平壓縮機(jī)壓縮至肯定壓力，送入空氣預(yù)熱器與反響氣體進(jìn)展換熱。預(yù)熱至肯定溫度后，從流化床底部經(jīng)空氣分布板進(jìn)入流化床反也器內(nèi)。丙烯和氨分別來自丙烯蒸發(fā)器和氨蒸發(fā)有止逆閥，在輸送丙烯氣體的管道中裝有防回火止逆閥。流化床反響器內(nèi)的u形冷卻管，除了調(diào)整反響溫度外，同時(shí)還掌握原料空氣的預(yù)熱溫度、反響放出的熱量大局部被u4.14MPa及副產(chǎn)物氫氰酸的收率下降，因此，必需除去氨，反響氣體經(jīng)換熱后的溫度也不宜過低。一250℃左右。pH5.5～6硫酸以中和氨，上段直接噴淋冷卻水，以洗去酸霧和使氣體冷卻到4040℃左右，然后，反響氣體從急冷塔頂引出送到回收系統(tǒng)。pHpHpH5.5～6中和氨，其特點(diǎn)是氨脫除完全，但未反響的氨不能回收利用，生成的硫酸銨需進(jìn)一步處理?；厥站植?—33體分別。由急冷塔出來的氣體進(jìn)入吸取塔，用5～lO℃的低溫軟水進(jìn)展吸取，要求吸取塔頂排出氣體中丙烯腈和氫氰酸的含量均存20μg·g-1以下，送往燃燒爐燃燒處理。餾塔釜排出液中，絕大局部是水，乙腈含量?jī)Hl％左右或更低，并含有少量氫氰酸和氰醇，丙烯腈的含量小于在4.5％左右，其它副產(chǎn)物占1％左右.由于從吸取液中回收產(chǎn)物和副產(chǎn)物的挨次和方法不出，其它副產(chǎn)物仍在吸取液中(稱為局部解吸法)，然后再進(jìn)展精制。后一種流程比較簡(jiǎn)潔，大多數(shù)的工業(yè)生產(chǎn)承受此法.在后一種流程中，因丙烯腈與乙腈的相對(duì)揮發(fā)度格外接近，用含量的8～10倍。在萃取塔中，丙烯腈與氫氰酸一起以與水共沸混合物接近的組成被蒸出，餾塔釜排出液中，絕大局部是水，乙腈含量?jī)Hl％左右或更低，并含有少量氫氰酸和氰醇，丙烯腈的含量小于30μg·g-1。釜液送乙腈解吸塔進(jìn)一步分別。回收副產(chǎn)物乙腈。乙腈解吸塔蒸出的乙腈和水的氰化物，一小局部排出系統(tǒng)進(jìn)展特地處理。分別精制局部回收局部得到的粗丙烯腈和粗乙腈需要進(jìn)一步分別精制2—34粗丙烯腈中含丙烯腈80％以上，氫氰酸10％左右，水約8%，并含有微量的其它雜質(zhì)如丙烯酸、丙酮、氰醇等，承受精餾法進(jìn)展分別。和丙酮等雜質(zhì)，經(jīng)冷凝和分層精，將水層分出，油層回流入塔精制。在回流油層中，必需掌握儲(chǔ)槽作精制的原料。成品丙烯腈從塔上部側(cè)線采出，進(jìn)入成品槽，丙烯腈含量大于99.5％,水含量0.25%～0.45％、乙腈小于300μg·g-1。成品塔塔釜液中含有丙烯腈、氰醇等物質(zhì)，作。過程形成的高聚物，保證產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)的正常進(jìn)展。先用精餾法在脫氫氰酸塔中脫除先用精餾法在脫氫氰酸塔中脫除到純度大于99％的副產(chǎn)物乙腈。精制過程中產(chǎn)生的廢水送至廢水處理系統(tǒng)。粗乙腈精制流程如圖2～35副產(chǎn)物的利用及廢水處理的產(chǎn)量因所用催化劑不同而有較大的差異，產(chǎn)量約為丙烯腈的2%～10％。它經(jīng)加氫可制得農(nóng)藥、醫(yī)藥的原料乙胺，還可作萃取劑．從C4分別丁二烯等。氫氰酸的產(chǎn)量約占丙烯腈的10％，可用于生產(chǎn)氰化鈉和丙酮氰醇等。氰化鈉除用于從礦石中提取金、銀、鋅等金屬，電α還用來制造硫氰酸鈉、已二腈和各種無機(jī)氰化物。副產(chǎn)物硫酸銨則作化肥用，含有氰化物的則將其燃燒處理。國(guó)家對(duì)含氰廢水的排放有嚴(yán)格的規(guī)定，必需將它們治理達(dá)標(biāo)后，方能排放。表2—6為工廠排出口排出廢水的排放指標(biāo)(GB8978—88)丙烯