一種醋酸乙烯的生產(chǎn)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種醋酸乙烯的生產(chǎn)系統(tǒng)，包括醋酸乙烯合成反應(yīng)器，與所述反應(yīng)器依次相連的原料氣的混合加熱裝置，與反應(yīng)器相連的的冷卻裝置、乙炔加壓裝置，其特征在于所述乙炔加壓裝置與所述原料氣的混合加熱裝置相連。本實(shí)用新型能安全且有效的提高乙炔的單程轉(zhuǎn)化率，反應(yīng)器時(shí)空收率提高，產(chǎn)量提高，減少并優(yōu)化工藝流程，合理利用反應(yīng)熱，減少能源的消耗。
【專利說(shuō)明】一種醋酸乙烯的生產(chǎn)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于天然氣乙炔固定床氣相法制醋酸乙烯的生產(chǎn)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]醋酸乙烯(VAc)合成工藝是以醋酸和乙炔為原料，固定床氣相合成醋酸乙烯。新鮮乙炔經(jīng)羅茨鼓風(fēng)機(jī)升壓后進(jìn)入洗滌塔，醋酸先進(jìn)入蒸發(fā)器用6巴蒸汽加熱由液體變?yōu)闅怏w，醋酸汽體再經(jīng)36巴蒸汽過(guò)熱器再次加熱成醋酸過(guò)熱蒸汽與油一氣換熱器出來(lái)的乙炔混合后進(jìn)入反應(yīng)器。
[0003]現(xiàn)有系統(tǒng)存在乙炔、醋酸單獨(dú)加熱后再混合進(jìn)入反應(yīng)器的壓力低、乙炔單程轉(zhuǎn)化率低于10%的問(wèn)題，若想通過(guò)提高乙炔進(jìn)口壓力來(lái)解決乙炔單程轉(zhuǎn)化率低的問(wèn)題，又易出現(xiàn)安全事故，因?yàn)楦伞⒓兊囊胰苍诟邷馗邏合乱装l(fā)生爆炸。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種醋酸乙烯的生產(chǎn)系統(tǒng)，能安全且有效的提高乙炔的單程轉(zhuǎn)化率。
[0005]一種醋酸乙烯的生產(chǎn)系統(tǒng)，包括醋酸乙烯合成反應(yīng)器，與所述反應(yīng)器相連的原料氣的混合加熱裝置，與反應(yīng)器相連的冷卻裝置，乙炔加壓裝置，其特征在于所述乙炔加壓裝置與所述原料氣的混合加熱裝置相連。加壓后的乙炔與醋酸混合加熱，既可提高乙炔壓力從而提高反應(yīng)器的進(jìn)口壓力，又能防止純、干乙炔爆炸發(fā)生安全事故。
[0006]為了進(jìn)一步提高乙炔的單程轉(zhuǎn)化率，上述原料氣的加熱裝置是由與反應(yīng)器依次相通的過(guò)熱器和蒸發(fā)器組成，蒸發(fā)器與上述乙炔加壓裝置相連。對(duì)原料(乙炔、醋酸)的階梯式加熱方式提高了乙炔的分壓，進(jìn)一步提高了乙炔的單程轉(zhuǎn)化率。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)乙炔的循環(huán)利用，上述冷卻裝置與上述乙炔加壓裝置連通，上述乙炔加壓裝置與上述原料氣加熱裝置之間還設(shè)置有洗滌塔。未反應(yīng)的乙炔可與新鮮乙炔一起，經(jīng)加壓、洗滌、再次進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)，既減少了對(duì)于原料和能量的消耗，同時(shí)提高系統(tǒng)的安全性。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)體系能量的控制以及充分的利用，上述醋酸乙烯的生產(chǎn)系統(tǒng)還包括由導(dǎo)熱油加熱器和導(dǎo)熱油冷卻器構(gòu)成的所述反應(yīng)器的供熱裝置。上述供熱裝置還包括蒸汽發(fā)生器，蒸汽發(fā)生器與導(dǎo)熱油冷卻器并聯(lián)設(shè)置，實(shí)現(xiàn)能量的形式轉(zhuǎn)換，為能量的循環(huán)利用提供了更充分的余地。
[0009]為了保證加壓的穩(wěn)定性，上述乙炔的加壓裝置是羅茨鼓風(fēng)機(jī)。
[0010]上述冷卻裝置是混合冷凝系統(tǒng)，由兩個(gè)混合冷凝塔組成。
[0011]本實(shí)用新型的生產(chǎn)系統(tǒng)的工藝流程:從凈化工段來(lái)的新鮮乙炔首先進(jìn)入阻火塔，再經(jīng)計(jì)量以后同混合冷凝后的循環(huán)乙炔混合，用熱水預(yù)熱并經(jīng)羅茨鼓風(fēng)機(jī)升壓后進(jìn)入洗滌塔。從洗滌塔頂部出來(lái)的乙炔氣和醋酸同時(shí)進(jìn)入蒸發(fā)器，用6巴蒸汽加熱變?yōu)橐胰才c醋酸的混合汽體，醋酸-乙炔的混合汽體再經(jīng)36巴蒸汽過(guò)熱器成為過(guò)熱蒸汽后進(jìn)入反應(yīng)器。
[0012]從反應(yīng)器出來(lái)的反應(yīng)物直接進(jìn)入混合冷凝系統(tǒng)，經(jīng)混合冷凝系統(tǒng)分離后將一部分送到粗醋酸乙烯貯槽，從混合冷凝后的循環(huán)乙炔同新鮮乙炔混合后進(jìn)入乙炔加壓裝置。
[0013]反應(yīng)器出來(lái)的導(dǎo)熱油經(jīng)導(dǎo)熱油循環(huán)泵升壓，用控制導(dǎo)熱油加熱器的36巴蒸汽量和進(jìn)入蒸汽發(fā)生器的油量來(lái)維持反應(yīng)溫度恒定。正常生產(chǎn)時(shí)利用進(jìn)入蒸汽發(fā)生器的油加熱鍋爐水產(chǎn)生蒸汽，停車時(shí)利用導(dǎo)熱油冷卻器撤出反應(yīng)熱來(lái)降低反應(yīng)溫度，保護(hù)催化劑。導(dǎo)熱油冷卻器利用一級(jí)脫鹽水(DW1X循環(huán)水IW33撤熱來(lái)使導(dǎo)熱油冷卻，從反應(yīng)器出來(lái)的導(dǎo)熱油進(jìn)入油一氣換熱器以預(yù)熱乙炔氣，然后再經(jīng)導(dǎo)熱油循環(huán)泵升壓并調(diào)節(jié)至合成反應(yīng)所需的溫度后再進(jìn)入反應(yīng)器。油系統(tǒng)用油封調(diào)整壓力在0.002?0.004MPa，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下避免氧化。
[0014]本實(shí)用新型的生產(chǎn)系統(tǒng)避免了干、純的乙炔在高溫高壓下易發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)，可適當(dāng)提高進(jìn)入反應(yīng)器的壓力、從而提高乙炔單程轉(zhuǎn)化率低的問(wèn)題，提高反應(yīng)器是時(shí)空收率。
[0015]有益效果
[0016]1.本實(shí)用新型解決了醋酸乙烯生產(chǎn)系統(tǒng)安全性和產(chǎn)量的問(wèn)題，成功的提高了生產(chǎn)系統(tǒng)的安全壓力，既提高乙炔單程轉(zhuǎn)化率，使之達(dá)到12%?13%，使產(chǎn)量大幅提高，同時(shí)避免乙炔在高溫高壓條件下易爆炸產(chǎn)生安全事故。
[0017]2.本實(shí)用新型成功實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)系統(tǒng)的優(yōu)化，在提高產(chǎn)量的前提下，還節(jié)省了如醋酸或乙炔的單獨(dú)加熱裝置，油-氣換熱器等生產(chǎn)設(shè)備，用更少的投入帶來(lái)更大的效益。
[0018]3.本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了能量利用的優(yōu)化，使能量更加合理的使用，發(fā)揮出最大功效，并盡可能降低能量的散失，如減少乙炔加熱裝置從而減少能源的損失，使生產(chǎn)成本降低了25 元 / 噸 VAC0
[0019]4.乙塊單程轉(zhuǎn)化率提聞后，反應(yīng)器的時(shí)空收率提聞，提聞了合成單列的生廣能力，為20萬(wàn)噸VAC合成裝置改造提供技術(shù)支撐。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為實(shí)施例1的系統(tǒng)示意圖。
[0021]圖2為實(shí)施例2的系統(tǒng)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下通過(guò)實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型，但本實(shí)用新型不局限于實(shí)施例。
[0023]實(shí)施例1
[0024]如圖1所示，一種醋酸乙烯的生產(chǎn)系統(tǒng)，包括醋酸乙烯合成反應(yīng)器1，與反應(yīng)器I相通的冷卻裝置2，以及與反應(yīng)器I依次連接的原料氣過(guò)熱器5、蒸發(fā)器4:蒸發(fā)器4設(shè)有醋酸進(jìn)料口 7，加壓裝置3與蒸發(fā)器4相連，加壓裝置3設(shè)有乙炔進(jìn)料口 6 ;冷卻裝置2設(shè)有醋酸乙烯的出料口 13，反應(yīng)器I與反應(yīng)器供熱系統(tǒng)相通，反應(yīng)器的供熱系統(tǒng)包括導(dǎo)熱油加熱器
8、導(dǎo)熱油冷卻器9、導(dǎo)熱油泵14。
[0025]實(shí)施例2
[0026]如圖2所示，一種醋酸乙烯的生產(chǎn)系統(tǒng)，包括醋酸乙烯合成反應(yīng)器1，與反應(yīng)器I依次相通的混合冷凝塔2和混合冷凝塔11，以及與反應(yīng)器I進(jìn)料口依次連接的原料氣過(guò)熱器
5、蒸發(fā)器4;蒸發(fā)器4設(shè)有醋酸入料口 15和乙炔口 18，蒸發(fā)器4與洗滌塔12相通，洗滌塔12與羅茨鼓風(fēng)機(jī)3和新鮮乙炔入料口 16相通；羅茨鼓風(fēng)機(jī)3與混合冷凝塔11相通，系統(tǒng)中未反應(yīng)乙炔可與新鮮乙炔混合通入鼓風(fēng)機(jī)循環(huán)使用；混合冷凝塔11設(shè)有醋酸乙烯的出料口 13，反應(yīng)器供熱裝置由導(dǎo)熱油加熱器8、導(dǎo)熱油冷卻器9構(gòu)成，還包括蒸汽發(fā)生器10，17為乙塊排出口。
【權(quán)利要求】
1.一種醋酸乙烯的生產(chǎn)系統(tǒng)，包括醋酸乙烯合成反應(yīng)器，與所述反應(yīng)器相連的的原料氣的混合加熱裝置，與反應(yīng)器相連的的冷卻裝置、乙炔加壓裝置，其特征在于所述乙炔加壓裝置與所述原料氣的混合加熱裝置相連。
2.如權(quán)利要求1所述的醋酸乙烯的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于所述原料氣的加熱裝置是由與反應(yīng)器依次相通的過(guò)熱器和蒸發(fā)器組成，蒸發(fā)器與所述乙炔加壓裝置相連。
3.如權(quán)利要求1或2所述的醋酸乙烯的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于所述冷卻裝置與所述乙炔加壓裝置連通，所述乙炔加壓裝置與所述原料氣加熱裝置之間還設(shè)置有洗滌塔。
4.如權(quán)利要求3所述的醋酸乙烯的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于所述醋酸乙烯的生產(chǎn)系統(tǒng)還包括由導(dǎo)熱油加熱器和導(dǎo)熱油冷卻器構(gòu)成的所述反應(yīng)器的供熱裝置。
5.如權(quán)利要求4所述的醋酸乙烯的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于所述供熱裝置還包括蒸汽發(fā)生器，蒸汽發(fā)生器與導(dǎo)熱油冷卻器并聯(lián)設(shè)置。
6.如權(quán)利要求1所述的醋酸乙烯的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于所述通入乙炔的加壓裝置是羅茨鼓風(fēng)機(jī)。
7.如權(quán)利要求1所述的醋酸乙烯的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于所述冷卻裝置是混合冷凝系統(tǒng)，由兩個(gè)混合冷凝塔組成。
【文檔編號(hào)】C07C67/04GK203625265SQ201320295174
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年5月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月27日
【發(fā)明者】張仁文, 秦慶偉, 付武華, 張文英 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工集團(tuán)公司, 中國(guó)石化集團(tuán)四川維尼綸廠