專利名稱：精對(duì)苯二甲酸裝置氧化單元粗對(duì)苯二甲酸的“過(guò)濾、洗滌、分離”的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提出的是精對(duì)苯二甲酸裝置氧化單元粗對(duì)苯二甲酸的“過(guò)濾、洗滌、分離” 一體化方法，涉及精對(duì)苯二甲酸裝置氧化單元中節(jié)能降耗的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有PTA工業(yè)裝置氧化單元，粗對(duì)苯二甲酸的“過(guò)濾、洗滌、分離”工藝采用傳統(tǒng)的 “離心機(jī)過(guò)濾或真空過(guò)濾-蒸汽回轉(zhuǎn)干燥-氣流輸送-罐內(nèi)打漿”的工藝技術(shù)，工藝流程框圖見(jiàn)圖1。在PTA工業(yè)裝置氧化單元中，反應(yīng)后的粗對(duì)苯二甲酸懸浮液中含有大量醋酸，在對(duì)粗對(duì)苯二甲酸進(jìn)行加氫精制前，需除去粗對(duì)苯二甲酸懸浮液中的醋酸，其工藝方法是先用離心機(jī)或真空過(guò)濾對(duì)粗對(duì)苯二甲酸懸浮液進(jìn)行粗過(guò)濾，過(guò)濾后的粗對(duì)苯二甲酸濾餅進(jìn)入蒸汽管回轉(zhuǎn)干燥機(jī)，利用飽和蒸汽的潛熱間接加熱，使粗對(duì)苯二甲酸中的醋酸二次蒸發(fā)，利用干燥脫濕的方法去除粗對(duì)苯二甲酸中的醋酸，把粗對(duì)苯二甲酸的濕含量降的很低，然后利用大量的工藝水對(duì)不含醋酸的粗對(duì)苯二甲酸進(jìn)入打漿罐打漿，打漿后進(jìn)入加氫單元進(jìn)行加氫精制。此工藝技術(shù)不足之處有①工藝流程長(zhǎng)，冗余操作多粗對(duì)苯二甲酸懸浮液的“過(guò)濾、洗滌、分離”工藝分別需要在“離心機(jī)、干燥機(jī)、洗滌塔、粉料罐”等多套設(shè)備中完成，且設(shè)備之間需要輸送泵、風(fēng)機(jī)等附屬設(shè)備及相配套的管線、 管件、閥門(mén)等，工藝流程長(zhǎng)，冗余操作多，易發(fā)生濾液(醋酸)泄露，對(duì)人身安全有危害，對(duì)設(shè)備、廠房地面等有腐蝕。②動(dòng)設(shè)備較多，故障率高用于粗對(duì)苯二甲酸懸浮液的真空離心機(jī)是高轉(zhuǎn)速設(shè)備，故障率高，不能保證設(shè)備長(zhǎng)周期運(yùn)行，易影響正常的生產(chǎn)；過(guò)濾后的粗對(duì)苯二甲酸濾餅粘性高，需要清洗或更換真空離心機(jī)的濾芯；在工業(yè)裝置中，為保證正常生產(chǎn)，真空離心機(jī)采用一開(kāi)一備的方式。③設(shè)備體積大，耗能高利用真空離心機(jī)過(guò)濾后的粗對(duì)苯二甲酸濾餅中仍含有大量醋酸，需要利用干燥機(jī)加熱蒸發(fā)的方法去除醋酸，而干燥機(jī)采用的是蒸汽管回轉(zhuǎn)圓筒干燥機(jī)，此干燥機(jī)不僅體積龐大，為蒸發(fā)粗對(duì)苯二甲酸濾餅中大量醋酸，需要的蒸汽量也大，耗能高。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種精對(duì)苯二甲酸裝置氧化單元粗對(duì)苯二甲酸懸浮液的“過(guò)濾、洗滌、分離”的方法。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種精對(duì)苯二甲酸裝置氧化單元粗對(duì)苯二甲酸懸浮液的“過(guò)濾、洗滌、分離”一體化方法，其步驟包括a. TA料漿罐1內(nèi)的TA料漿通過(guò)TA料漿泵2增壓進(jìn)入壓力過(guò)濾機(jī)3的過(guò)濾單元室內(nèi)，使TA中的懸浮物與母液不斷分離，分離后TA懸浮物在過(guò)濾單元室中積攢，分離出來(lái)的母液由TA母液收集罐5內(nèi)進(jìn)行收集；b.過(guò)濾單元室被TA懸浮物完全填滿后，TA懸浮物被輸送到一次洗滌單元室內(nèi)，同時(shí)儲(chǔ)存在一次洗滌水罐6內(nèi)的洗滌水通過(guò)一次洗滌水泵7增壓進(jìn)入壓力過(guò)濾機(jī)3的洗滌單元室對(duì)TA懸浮物進(jìn)行初次洗滌；一次洗滌水罐6內(nèi)的洗滌水來(lái)自二次洗滌單元室排出的二次洗滌液；一次洗滌單元室排出的一次洗滌液通過(guò)洗滌單元室與控制頭連接的洗滌管排出至洗滌水收集罐4內(nèi)進(jìn)行收集；c.當(dāng)一次洗滌單元室被TA懸浮物完全填滿后，隨著轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)TA懸浮物被輸送到二次洗滌單元室內(nèi)，同時(shí)儲(chǔ)存在二次洗滌水罐8內(nèi)的洗滌水通過(guò)二次洗滌水泵9增壓進(jìn)入壓力過(guò)濾機(jī)3的洗滌單元室對(duì)TA懸浮物進(jìn)行二次洗滌；二次洗滌水罐8內(nèi)的洗滌水來(lái)自三次洗滌單元室排出的三次洗滌液；d.當(dāng)二次洗滌單元室被TA懸浮物完全填滿后，隨著轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)TA懸浮物被輸送到三次洗滌單元室內(nèi)，同時(shí)儲(chǔ)存在三次洗滌水罐10內(nèi)的洗滌水通過(guò)三次洗滌水泵11增壓進(jìn)入壓力過(guò)濾機(jī)3的洗滌單元室對(duì)TA懸浮物進(jìn)行三次洗滌；三次洗滌水罐10內(nèi)的洗滌水來(lái)自四次洗滌單元室排出的四次洗滌液；e.當(dāng)三次洗滌單元室被TA懸浮物完全填滿后，隨著轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)TA懸浮物被輸送到四次洗滌單元室內(nèi)，同時(shí)儲(chǔ)存在四次洗滌水罐12內(nèi)的洗滌水通過(guò)四次洗滌水泵13增壓入壓力過(guò)濾機(jī)3的洗滌單元室對(duì)TA懸浮物進(jìn)行四次洗滌；四次洗滌水罐12內(nèi)的洗滌水是加熱到90°C的新鮮水；f.四次洗滌結(jié)束后，隨著轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)TA物料被輸送到卸料單元室，進(jìn)入卸料單元室的TA濾餅處于非壓力區(qū)，從控制頭接入卸料單元室0. 3MPa(G)的反吹蒸汽進(jìn)行卸料，卸出的TA濾餅送至TA打漿罐14 ；g.卸料結(jié)束后，會(huì)有微量的TA濾餅滯留在活動(dòng)單元室內(nèi)，在進(jìn)入下一個(gè)周期前需要通過(guò)0. 3MPa(G)的洗滌水對(duì)活動(dòng)單元室的濾網(wǎng)進(jìn)行清洗，夾帶微量TA濾料的濾網(wǎng)清洗水通過(guò)收集管進(jìn)入TA料漿罐1內(nèi)，隨下一批TA懸浮液通過(guò)TA料漿泵2增壓后進(jìn)入下一個(gè)周期。本發(fā)明的特點(diǎn)本發(fā)明采用集成設(shè)備——壓力過(guò)濾機(jī)，替代傳統(tǒng)工藝裝置中的“真空離心機(jī)、干燥機(jī)、洗滌塔、粉料罐”等多套設(shè)備，設(shè)備數(shù)量減少，流程縮短，工藝的可操作性提高。使分離粗對(duì)苯二甲酸中醋酸的工藝在1臺(tái)壓力過(guò)濾機(jī)設(shè)備中實(shí)現(xiàn)。壓力過(guò)濾機(jī)中對(duì)粗對(duì)苯二甲酸懸浮液粗過(guò)濾后，利用新鮮水依次輪換對(duì)粗對(duì)苯二甲酸進(jìn)行多次洗滌來(lái)置換粗對(duì)苯二甲酸中的醋酸，達(dá)到去除醋酸的目的。壓力過(guò)濾機(jī)的洗滌水依次輪換使用，即第4次洗滌水采用90°C的新鮮工藝水(最后一次洗滌過(guò)程)，第3次采用的洗滌水是第4次洗滌后的工藝水，第2次采用的洗滌水是第3次洗滌后的工藝水，第 1次采用的洗滌水是第2次洗滌后的工藝水，洗滌結(jié)束后的第1次洗滌水收集在洗滌水收集罐中，洗滌水的依次輪換使用。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比(見(jiàn)圖1)，粗對(duì)苯二甲酸的濕含量不需降低，打漿需用的工藝水減少；無(wú)需利用飽和蒸汽的潛熱對(duì)粗對(duì)苯二甲酸間接加熱，使粗對(duì)苯二甲酸中的醋酸二次蒸發(fā)，其次，打漿需用的工藝水減少，降低了洗滌水的消耗量，達(dá)到了節(jié)能降耗的目的。


圖1是傳統(tǒng)工藝流程圖。圖2是本發(fā)明的工藝流程圖。圖3是本發(fā)明中設(shè)備示意圖。I-TA料漿罐2-TA料漿泵3_壓力過(guò)濾機(jī)4_洗滌水收集罐5_TA母液收集罐 6-—次洗滌水罐7-—次洗滌水泵8-二次洗滌水罐9-二次洗滌水泵10-三次洗滌水罐11-三次洗滌水泵12-四次洗滌水罐13-四次洗滌水泵14-TA打漿罐
具體實(shí)施例方式本發(fā)明中采用壓力過(guò)濾機(jī)3是天華化工機(jī)械及自動(dòng)化研究設(shè)計(jì)院申請(qǐng)的一種過(guò)濾、洗滌、干燥一體化的連續(xù)式壓力過(guò)濾機(jī)(專利號(hào)200 2 0144208. 5)該設(shè)備在對(duì)苯二甲酸(PTA)裝置氧化單元的工藝技術(shù)中得到了使用。下面結(jié)合附圖2-3，對(duì)TA懸浮液的“過(guò)濾、洗滌”工藝的流程再作進(jìn)一步的描述一種精對(duì)苯二甲酸裝置氧化單元粗對(duì)苯二甲酸懸浮液的“過(guò)濾、洗滌、分離”的方法，其步驟包括a. TA料漿罐1內(nèi)的TA料漿通過(guò)TA料漿泵2增壓至0. 3MPa(G)后進(jìn)入壓力過(guò)濾機(jī)3的過(guò)濾單元室內(nèi)，壓力過(guò)濾機(jī)3以變頻調(diào)速的方式向心旋轉(zhuǎn)。壓力過(guò)濾機(jī)3的轉(zhuǎn)鼓與外殼間的環(huán)形區(qū)采用特殊設(shè)計(jì)的填料密封，并且被隔離件分成不同的氣密腔體。在氣密腔體內(nèi)通入0.5MPa(G)的分離單元壓縮氣，使壓力過(guò)濾機(jī)3處于帶壓狀態(tài)。轉(zhuǎn)鼓的表面由通過(guò)濾液管與控制頭連接的過(guò)濾單元室組成，在帶壓狀態(tài)下，使TA中的懸浮物與母液不斷分離，分離后TA懸浮物在過(guò)濾單元室中積攢，并隨著轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)被輸送到隨后的壓力過(guò)濾機(jī) 3洗滌單元室內(nèi)；壓力過(guò)濾機(jī)3的洗滌區(qū)可分為多個(gè)洗滌區(qū)域(如一次洗滌、二次洗滌、三次洗滌、四次洗滌)。分離出來(lái)的母液通過(guò)過(guò)濾單元室與控制頭連接的濾液管排出至TA母液收集罐5內(nèi)進(jìn)行收集。b.當(dāng)過(guò)濾單元室被TA懸浮物完全填滿后，隨著轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)被輸送到一次洗滌單元室內(nèi)，同時(shí)儲(chǔ)存在一次洗滌水罐6內(nèi)的洗滌水通過(guò)一次洗滌水泵7增壓至0. 3MPa(G)后進(jìn)入壓力過(guò)濾機(jī)3的洗滌單元室對(duì)TA懸浮物進(jìn)行初次洗滌；一次洗滌水罐6內(nèi)的洗滌水來(lái)自二次洗滌單元室排出的二次洗滌液；一次洗滌單元室排出的一次洗滌液通過(guò)洗滌單元室與控制頭連接的洗滌管排出至洗滌水收集罐4內(nèi)進(jìn)行收集，做進(jìn)一步處理。c.當(dāng)一次洗滌單元室被TA懸浮物完全填滿后，隨著轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)被輸送到二次洗滌單元室內(nèi)，同時(shí)儲(chǔ)存在二次洗滌水罐8內(nèi)的洗滌水通過(guò)二次洗滌水泵9增壓至0. 3MPa(G) 后進(jìn)入壓力過(guò)濾機(jī)3的洗滌單元室對(duì)TA懸浮物進(jìn)行二次洗滌；二次洗滌水罐8內(nèi)的洗滌水來(lái)自三次洗滌單元室排出的三次洗滌液。d.當(dāng)二次洗滌單元室被TA懸浮物完全填滿后，隨著轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)被輸送到三次洗滌單元室內(nèi)，同時(shí)儲(chǔ)存在三次洗滌水罐10內(nèi)的洗滌水通過(guò)三次洗滌水泵11增壓至 0. 3MPa(G)后進(jìn)入壓力過(guò)濾機(jī)3的洗滌單元室對(duì)TA懸浮物進(jìn)行三次洗滌；三次洗滌水罐10內(nèi)的洗滌水來(lái)自四次洗滌單元室排出的四次洗滌液。壓力過(guò)濾機(jī)3洗滌區(qū)的工藝水可采用常溫工藝水或加熱后的工藝水。e.當(dāng)三次洗滌單元室被TA懸浮物完全填滿后，隨著轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)被輸送到四次洗滌單元室內(nèi)，同時(shí)儲(chǔ)存在四次洗滌水罐12內(nèi)的洗滌水通過(guò)四次洗滌水泵13增壓至 0. 3MPa(G)后進(jìn)入壓力過(guò)濾機(jī)3的洗滌單元室對(duì)TA懸浮物進(jìn)行四次洗滌；四次洗滌水罐12 內(nèi)的洗滌水是加熱到90°C的新鮮水。f.四次洗滌結(jié)束后，隨著轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)TA物料被輸送到卸料單元室，進(jìn)入卸料單元室的TA濾餅處于非壓力區(qū)，從控制頭接入卸料單元室0. 3MPa(G)的反吹蒸汽進(jìn)行卸料，卸出的TA濾餅送至TA打漿罐14。卸料結(jié)束后，會(huì)有微量的TA濾餅滯留在活動(dòng)單元室內(nèi)，因此在進(jìn)入下一個(gè)周期前需要通過(guò)0. 3MPa(G)的洗滌水對(duì)活動(dòng)單元室的濾網(wǎng)進(jìn)行清洗，夾帶微量TA濾料的濾網(wǎng)清洗水通過(guò)收集管進(jìn)入TA料漿罐1內(nèi)，隨下一批TA懸浮液通過(guò)TA料漿泵2增壓后進(jìn)入下一個(gè)周期。
權(quán)利要求
1. 一種精對(duì)苯二甲酸裝置氧化單元粗對(duì)苯二甲酸懸浮液的“過(guò)濾、洗滌、分離”的方法， 其步驟包括a.TA料漿罐(1)內(nèi)的TA料漿通過(guò)TA料漿泵( 增壓進(jìn)入壓力過(guò)濾機(jī)(；3)的過(guò)濾單元室內(nèi)，使TA中的懸浮物與母液不斷分離，分離后TA懸浮物在過(guò)濾單元室中積攢，分離出來(lái)的母液由TA母液收集罐(5)內(nèi)進(jìn)行收集；b.過(guò)濾單元室被TA懸浮物完全填滿后，TA懸浮物被輸送到一次洗滌單元室內(nèi)，同時(shí)儲(chǔ)存在一次洗滌水罐(6)內(nèi)的洗滌水通過(guò)一次洗滌水泵(7)增壓進(jìn)入壓力過(guò)濾機(jī)( 的洗滌單元室對(duì)TA懸浮物進(jìn)行初次洗滌；一次洗滌水罐(6)內(nèi)的洗滌水來(lái)自二次洗滌單元室排出的二次洗滌液；一次洗滌單元室排出的一次洗滌液通過(guò)洗滌單元室與控制頭連接的洗滌管排出至洗滌水收集罐內(nèi)進(jìn)行收集；c.當(dāng)一次洗滌單元室被TA懸浮物完全填滿后，隨著轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)TA懸浮物被輸送到二次洗滌單元室內(nèi)，同時(shí)儲(chǔ)存在二次洗滌水罐(8)內(nèi)的洗滌水通過(guò)二次洗滌水泵9增壓進(jìn)入壓力過(guò)濾機(jī)C3)的洗滌單元室對(duì)TA懸浮物進(jìn)行二次洗滌；二次洗滌水罐(8)內(nèi)的洗滌水來(lái)自三次洗滌單元室排出的三次洗滌液；d.當(dāng)二次洗滌單元室被TA懸浮物完全填滿后，隨著轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)TA懸浮物被輸送到三次洗滌單元室內(nèi)，同時(shí)儲(chǔ)存在三次洗滌水罐(10)內(nèi)的洗滌水通過(guò)三次洗滌水泵(11)增壓進(jìn)入壓力過(guò)濾機(jī)(3)的洗滌單元室對(duì)TA懸浮物進(jìn)行三次洗滌；三次洗滌水罐(10)內(nèi)的洗滌水來(lái)自四次洗滌單元室排出的四次洗滌液；e.當(dāng)三次洗滌單元室被TA懸浮物完全填滿后，隨著轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)TA懸浮物被輸送到四次洗滌單元室內(nèi)，同時(shí)儲(chǔ)存在四次洗滌水罐(1 內(nèi)的洗滌水通過(guò)四次洗滌水泵(1 增壓入壓力過(guò)濾機(jī)(3)的洗滌單元室對(duì)TA懸浮物進(jìn)行四次洗滌；四次洗滌水罐(1 內(nèi)的洗滌水是加熱到90°C的新鮮水；f.四次洗滌結(jié)束后，隨著轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)TA物料被輸送到卸料單元室，進(jìn)入卸料單元室的 TA濾餅處于非壓力區(qū)，從控制頭接入卸料單元室0.3MPa(G)的反吹蒸汽壓力進(jìn)行卸料，卸出的TA濾餅送至TA打漿罐(14)；g.卸料結(jié)束后，會(huì)有微量的TA濾餅滯留在活動(dòng)單元室內(nèi)，在進(jìn)入下一個(gè)周期前通過(guò) 0. 3MPa(G)的洗滌水對(duì)活動(dòng)單元室的濾網(wǎng)進(jìn)行清洗，夾帶微量TA濾料的濾網(wǎng)清洗水通過(guò)收集管進(jìn)入TA料漿罐1內(nèi)，隨下一批TA懸浮液通過(guò)TA料漿泵( 增壓后進(jìn)入下一個(gè)周期。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種精對(duì)苯二甲酸裝置氧化單元粗對(duì)苯二甲酸懸浮液的“過(guò)濾、洗滌、分離”的方法。該方法利用壓力過(guò)濾機(jī)中對(duì)粗對(duì)苯二甲酸懸浮液粗過(guò)濾后，利用新鮮水依次輪換對(duì)粗對(duì)苯二甲酸進(jìn)行多次洗滌來(lái)置換粗對(duì)苯二甲酸中的醋酸，達(dá)到去除醋酸的目的。本發(fā)明采用集成設(shè)備-壓力過(guò)濾機(jī)，替代傳統(tǒng)工藝裝置中的“真空離心機(jī)、干燥機(jī)、洗滌塔、粉料罐”多套設(shè)備，設(shè)備數(shù)量減少，流程縮短，工藝的可操作性提高，使分離粗對(duì)苯二甲酸中醋酸的工藝在1臺(tái)壓力過(guò)濾機(jī)中設(shè)備中能夠?qū)崿F(xiàn)。
文檔編號(hào)C07C63/26GK102476994SQ20101057173
公開(kāi)日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2010年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
發(fā)明者孫中心, 張萬(wàn)堯, 張麥奎, 趙旭 申請(qǐng)人:蘭州瑞德干燥技術(shù)有限公司, 國(guó)家干燥技術(shù)及裝備工程技術(shù)研究中心, 天華化工機(jī)械及自動(dòng)化研究設(shè)計(jì)院