去除丙烯腈產品過氧化物吸收裝置製造方法
2023-10-30 20:31:57 1
去除丙烯腈產品過氧化物吸收裝置製造方法
【專利摘要】本發明涉及一種化工產品的生產裝置，一種去除丙烯腈產品過氧化物吸收裝置，其特徵在於，設有吸附床反應器，反應器內裝有活性氧化鋁吸附劑，吸附床反應器，採用球狀顆粒活性氧化鋁。吸附床活性氧化鋁堆積的高度為2.0～2.5m，吸附床反應器丙烯腈物料與活性氧化鋁接觸時間為0.5分鐘到2.5分鐘。惰性瓷球為載體，設有固定格柵，固定格柵支撐的反應設備內，殼體及內件材質為SS304不鏽鋼。本發明的有益效果在於：利用氧化鋁的多孔結構，熱穩定性好，高比表面積等特性，使其能很好地吸附丙烯腈產品中的過氧化物含量為0.1ppm左右，遠低於國家標準為0.2ppm，產品質量達到優級品指標。丙烯腈行業中企業的生產更好，利國利民。
【專利說明】去除丙烯腈產品過氧化物吸收裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種化工產品的生產裝置，特別涉及一種丙烯腈產品生產裝置。
【背景技術】
[0002]丙烯腈是一種無色有機液體，是合成纖維、合成橡膠、合成樹脂和丙烯醯胺的主要原料。隨著丙烯腈下遊產品加工的多元化，對丙烯腈產品中過氧化物含量也有不同的要求，過氧化物超標的問題時常困擾著丙烯腈行業的企業生產。
[0003]在丙烯腈產品的生產過程中，產品中經常出現過氧化物含量超標的現象，國家標準為0.2ppm,現有產品中的最高過氧化物含量達到2.0ppm,平均達到1.0ppm,遠遠超過國家質量標準，給下遊產品的生產帶來嚴重的影響，直接影響到丙烯腈產品的銷售和市場競爭力。為此，丙烯腈廠根據實際生產經驗對裝置進行了一系列的調整，調整後過氧化物含量有所下降，但效果不明顯，產品質量仍未達到優級品指標。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於克服現有技術之不足，提供一種去除丙烯腈產品中過氧化物含量超標的物質，使其達到優級品指標。
[0005]一種去除丙烯腈產品過氧化物吸收裝置，其特徵在於，設有吸附床反應器，過氧化物的丙烯腈物料，自下而上進入吸附床反應器底部，吸附後的物料進入過濾器進行過濾，過濾後的丙烯腈成品去罐區儲存，過濾器的底部殘液回流進入罐區總管，反應器內裝有活性氧化鋁吸附劑，吸附床反應器的操作壓力為0.8MPaG，操作溫度為10~30°C，採用球狀顆粒活性氧化鋁，Al2O3含量≥93%，直徑為3~5mm，堆積密度≥0.7g/mL,比表面積300~420m2/g,抗壓強度≥150N/顆；吸附床中活性氧化鋁堆積高度為2.0~2.5m,吸附床反應器中丙烯腈物料與活性氧化鋁接觸時間為0.5分鐘到2.5分鐘，最佳條件是1.0分鐘到
2.0分鐘；惰性瓷球為載體，設有固定格柵，固定格柵支撐在反應設備內，殼體及內件材質為SS304不鏽鋼。
[0006]設有成品過濾器A和成品過濾器B，材質為:SS304不鏽鋼。進一步過濾產品中的過氧化物含量，過濾器A和過濾器B的規格是一樣，在正常操作的情況下，過濾器A和過濾器B的工作狀態為一個正常使用，另一個備用。
[0007]在吸附床反應器頂部設有超壓保護措施安全閥，當裝置出現異常時，反應器頂部壓力達到0.9MPaG時安全閥起跳，丙烯腈屬於危險物料所有物料通過管道排出，安全閥起跳後流體通過管道進入罐區總管。
[0008]過濾器底部殘液進入罐區總管，管線以i = 0.3%坡度有殘液流向罐區總管。
[0009]活性氧化鋁為無定形的多孔結構物質，是一種多孔性高分散度的固體物料，有很大的比表面，其微孔表面具有吸附功能。考慮到氧化鋁的空間因素，發現他是一種形態變化複雜的物質，不僅不同的形態之間，即使同一形態其宏觀結構性質如密度、孔隙率、孔徑分布、比表面積等，也依其來源不同而大不相同。活性氧化鋁表面的活性中心是羥基和路易斯酸中心，極性強，對水有很強的親和作用。由於活性氧化鋁材料具有多孔結構，熱穩定性好，高比表面積且處於不穩定的過渡態，因而具有較大的活性。在石油化工、化肥工業中，廣泛用作催化劑、催化劑載體。因其又具有吸附特性，因而用作氣體和液體的乾燥劑、氣體淨化的吸附劑、飲水除氟劑、工業汙水的顏色和氣味消除劑等。
[0010]吸附床反應器操作壓力為0.8MPaG，操作溫度10?30°C，殼體及內件材質採用SS304。瓷球材料規格為陶瓷，活性氧化鋁材料規格為普通。該發明利用活性氧化鋁對丙烯腈產品中過氧化物進行吸附處理，使丙烯腈產品中的過氧化物含量降低丙烯腈物料與活性氧化鋁的接觸時間為0.5分鐘到2.5分鐘，最佳條件是1.0分鐘到2.0分鐘。活性氧化鋁用量為1.5噸/次，每半年更換一次；通過吸附處理便可以把丙烯腈產品中的過氧化物去除，而水和阻聚劑仍然留在丙烯腈中。
[0011]通過實驗對不同型號的活性氧化鋁樣品進行了過氧化物吸附試驗，由實驗數據分析，通過活性氧化鋁對丙烯腈產品進行吸附處理後，能夠降低過氧化物含量。在成品中過氧化物含量低於3.0ppm的情況下，通過吸附能夠達到優級品指標。經過吸附丙烯腈成品中的水含量略有升高，阻聚劑的含量略有降低，但對水和阻聚劑MEHQ含量的影響都不大。使用活性氧化鋁的型號不同，處理效果也不同。活性氧化鋁強度的高低，對過氧化物的去除效果不同。
[0012]本發明的有益效果在於:利用氧化鋁的多孔結構，熱穩定性好，高比表面積等特性，使其能很好地吸附丙烯腈產品中的過氧化物含量為0.1ppm左右，遠低於國家標準為0.2ppm，產品質量達到優級品指標。丙烯腈行業中企業的生產更好，利國利民。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本發明工藝流程示意圖。
[0014]圖中吸附床反應器1、過濾器八2、過濾器83。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖和具體視實例對本發明做出進一步的詳細描述。
[0016]如圖1所示，本發明設有吸附床反應器1，反應器I裝有活性氧化鋁吸附劑，高過氧化物的丙烯腈物料，自下而上進入活性氧化鋁吸附床反應器I底部，吸附後的物料進入過濾器進行過濾，過濾後的丙烯腈成品去罐區儲存，過濾器的底部殘液回流進入罐區總管；惰性瓷球為載體，設有固定格柵，支撐的反應設備內，殼體及內件材質為SS304不鏽鋼，設有成品過濾器A2和成品過濾器B3，材質為:SS304不鏽鋼，進一步過濾產品中的過氧化物含量，過濾器A2和過濾器B3的規格是一樣，在正常操作的情況下，過濾器A2和過濾器B3的工作狀態為一個正常使用，另一個備用，當其中的一臺過濾器故障時，啟動備用的另一臺過濾器，保證產品的質量。
[0017]在吸附床反應器頂部設有超壓保護措施安全閥，當裝置出現異常時，反應器頂部壓力達到0.9MPaG時安全閥起跳，丙烯腈屬於危險物料所有物料通過管道排出，安全閥起跳後流體通過管道進入罐區總管。
[0018]過濾器底部殘液進入罐區總管，殘液的管線以坡度i = 0.3%坡向罐區總管，安全閥起跳後的流體進入罐區總管。[0019]一個吸附床反應器處理能力為12萬噸/年，殼體內徑1100mm，筒體高4200mm，吸附床反應器，壓力為0.8MPaG，溫度為10~30°C，採用球狀顆粒活性氧化鋁，Al2O3含量≥93%，直徑為3~5_，堆積密度≥0.7g/mL,比表面積300~420m2/g，抗壓強度≥150N/顆。吸附床活性氧化鋁堆積高度為2.0~2.5m，吸附床反應器丙烯腈物料與活性氧化鋁接觸時間為0.5分鐘到2.5分鐘，最佳條件是1.0分鐘到2.0分鐘。通過吸附處理便可以把過氧化物去除，而水和阻聚劑仍然留在丙烯腈中。在吸附過程中，成品泵的回流管線上引出一股流量為30~60Nm3/h的丙烯腈物料，自下而上進入活性氧化鋁吸附床底部。以吸附丙烯腈中的過氧化物。吸附完成後，通過吸附床側線出料進入過濾器進一步過濾，經密閉取樣分析，合格後送入丙烯腈成品罐，不合格品回流至原來丙烯腈中間罐。活性氧化鋁吸附反應器投入使用以後，丙烯腈成品中間罐的過氧化物得到有效控制，產品中其它指標基本不受影響，產品優級品率可得到大幅度提高。
[0020]吸附床反應器中的吸附劑為活性氧化鋁，用量為1.5噸/次，每半年更換一次，失活的活性氧化鋁，屬於危險廢物送填埋場填埋處理。
[0021]本發明的技術方案在某地丙烯腈裝置中實施，經過近3年多的運行、考核，工藝生產操作穩定各項指標均達到設計要求，丙烯腈產品中的過氧化物含量為0.1ppm左右，降低至0.2ppm以下，徹底解決了丙烯腈產品過氧化物超標的問題，並且對丙烯腈產品其他性能指標沒有影響，使丙烯腈產品全部達到國家優級產品指標，更好地滿足了下遊用戶的各種需求，用戶的反應好，大大地提高了企業的競爭能力。
【權利要求】
1.一種去除丙烯腈產品過氧化物吸收裝置，其特徵在於，設有吸附床反應器(1)，過氧化物的丙烯腈物料，自下而上進入吸附床反應器(I)底部，吸附後的物料進入過濾器進行過濾，過濾後的丙烯腈成品去罐區儲存，過濾器的底部殘液回流進入罐區總管，反應器(I)內裝有活性氧化鋁吸附劑，吸附床反應器(I)的操作壓力為0.SMPaG，操作溫度為10~30°C，採用球狀顆粒活性氧化鋁，Al2O3含量≥93%，直徑為3~5mm，堆積密度≥0.7g/mL，比表面積300~420m2/g，抗壓強度≥150N/顆；吸附床中活性氧化鋁堆積高度為2.0~2.5m,吸附床反應器(I)中丙烯腈物料與活性氧化鋁接觸時間為0.5分鐘到2.5分鐘；惰性瓷球為載體，設有固定格柵，固定格柵支撐在反應設備內，殼體及內件材質為SS304不鏽鋼；設有成品過濾器A(2)和成品過濾器B(3)，材質為:SS304不鏽鋼；過濾器A(2)和過濾器B (3)的規格是一樣,在正常操作的情況下,過濾器A (2)和過濾器B (3)的工作狀態為一個正常使用，另一個備用。
2.按照權利要求1所述的一種去除丙烯腈產品過氧化物吸收裝置，其特徵在於，所述的吸附床反應器(I)丙烯腈物料與活性氧化鋁接觸時間為1.0分鐘~2.0分鐘。
3.按照權利要求1所述的一種去除丙烯腈產品過氧化物吸收裝置，其特徵在於，所述的吸附床反應器(I)頂部設有超壓保護措施安全閥，當裝置出現異常時，反應器頂部壓力達到0.9MPaG時安全閥起跳，丙烯腈屬於危險物料所有物料通過管道排出，安全閥起跳後流體通過管道進入罐區總管。
4.按照權利要求1所述的一種去除丙烯腈產品過氧化物吸收裝置，其特徵在於，所述的過濾器A (2)、過濾器B (3)底部殘液進入罐區總管，殘液的管線以i = 0.3%坡度有殘液流向罐區總管。
【文檔編號】B01D36/00GK103446801SQ201310393685
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年8月26日 優先權日:2013年8月26日
【發明者】初宇紅, 劉清娟, 方雪, 喬世洪, 王佳傑, 劉巖, 秦寧, 蔡金亮, 王吉平, 石喆 申請人:中國石油集團東北煉化工程有限公司吉林設計院