專利名稱:環(huán)己烷氧化系統(tǒng)尾氣處理裝置及處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到環(huán)己烷氧化制備環(huán)己醇和環(huán)己酮的裝置及工藝,具體指一種環(huán)己烷氧化系統(tǒng)尾氣處理裝置及處理方法。
背景技術(shù):
環(huán)己烷是重要的化工原料中間體,可以直接氧化生成環(huán)己基過氧化氫,再分解生成環(huán)己醇和環(huán)己酮,環(huán)己醇和環(huán)己酮也都是重要的化工原料。環(huán)己烷氧化制備環(huán)己醇和環(huán)己酮的方法可分為非催化氧化法和催化氧化法;根據(jù)氧化劑的不同又可分為氧氣法及其它氧化劑法。所用的氧化劑一般為含氧氣體,如空氣、純氧、雙氧水等??諝庋趸ㄓ捎谄洳皇褂么呋瘎趸a(chǎn)物環(huán)己基過氧化氫比較穩(wěn)定,不宜被分解,副產(chǎn)物也比較少,其經(jīng)濟(jì)效果優(yōu)于其它方法,一般轉(zhuǎn)化率在5%左右,醇酮產(chǎn)品選擇性在 84 %左右,并且不存在結(jié)焦和漿狀物料處理問題,生產(chǎn)裝置可以連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn);同時(shí)所使用的化學(xué)品種類及數(shù)量少、工藝流程相對(duì)簡(jiǎn)單、設(shè)備投資低、后處理簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛采用。但是環(huán)己烷空氣氧化工藝存在尾氣量大,且尾氣中含有環(huán)己烷、環(huán)己醇、環(huán)己酮等有效成分。目前環(huán)己烷氧化尾氣的主要處理方法是,采用有機(jī)物例如環(huán)己酮、環(huán)己醇或者環(huán)己酮和環(huán)己醇的混合液作為吸收劑,在低溫0 15°C、高壓1. 0 1. 2MPa的條件下,對(duì)尾氣在吸收塔內(nèi)進(jìn)行吸收處理,以回收有效成分,吸收后的尾氣直接放空。但放空的尾氣中仍然含有一定量的環(huán)己烷、環(huán)己酮和環(huán)己醇等有機(jī)物以及氫氣和純度較高的氮?dú)獾雀吒郊又档挠行зY源。據(jù)估算年產(chǎn)6萬(wàn)噸環(huán)己酮裝置,每年尾氣中被排出的有機(jī)物高達(dá)260 350噸。 如果直接排放火炬,會(huì)造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染的雙重問題。公開號(hào)為CN101306^3的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開了一種《環(huán)己酮生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣的處理方法》,該方法中環(huán)己烷氧化尾氣采用變溫吸附和變壓吸附相結(jié)合的處理方法。其中, 所述的變溫吸附是在III號(hào)和IV號(hào)變溫吸附塔以及II號(hào)變溫預(yù)吸附塔內(nèi)裝有多種吸附劑,其工作溫度為常溫 180°c ;主流尾氣經(jīng)III號(hào)或IV號(hào)變溫吸附塔吸附后,半成品氣進(jìn)入所述的變壓吸附工序;次流尾氣經(jīng)II號(hào)變溫預(yù)吸附并加溫后,進(jìn)入IV號(hào)或III號(hào)變溫吸附塔解吸,經(jīng)冷卻和分離后回收有機(jī)物,分離出的尾氣冷干后再回到環(huán)己烷氧化工序尾氣處理,經(jīng)10 28小時(shí)后,III號(hào)和IV號(hào)變溫吸附塔工況轉(zhuǎn)換;其中III號(hào)和IV號(hào)變溫吸附塔及II號(hào)變溫預(yù)吸附塔均由1個(gè)或多個(gè)組成;所述的變壓吸附是在II號(hào)變壓吸附塔內(nèi)裝有多種吸附劑;變溫吸附后的尾氣進(jìn)入II號(hào)變壓吸附塔作吸附處理后,放出氮?dú)饣厥绽?,II號(hào)變壓吸附塔由2個(gè)或多個(gè)組成,依次進(jìn)行吸附和再生。上述申請(qǐng)熱能利用率低,節(jié)能效果差;同時(shí)更為嚴(yán)重的是其運(yùn)行安全性差,這是因?yàn)榻馕ば蛑兴玫慕馕鼩怏w為變溫吸附工序中的尾氣,由于尾氣中存在環(huán)己烷、環(huán)己醇和環(huán)己酮等有機(jī)物,這些有機(jī)物在高溫解吸的過程中會(huì)發(fā)生聚合反應(yīng),而一旦發(fā)生聚合反應(yīng),聚合產(chǎn)物會(huì)堵塞管道,那么裝置必須停工;同時(shí)由于聚合物的難清除,對(duì)于管道內(nèi)發(fā)生聚合反應(yīng)的裝置就廢掉了。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀提供一種能穩(wěn)定運(yùn)行且節(jié)能效果好的環(huán)己烷氧化系統(tǒng)尾氣處理裝置。本發(fā)明所要解決的另一個(gè)技術(shù)問題是提供一種能穩(wěn)定運(yùn)行且節(jié)能效果好的環(huán)己烷氧化系統(tǒng)尾氣處理方法。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為該環(huán)己烷氧化系統(tǒng)尾氣處理裝置,其特征在于包括變溫吸附塔,其內(nèi)填充有吸附劑;變溫吸附塔的進(jìn)口管路有三支,其中第一進(jìn)口管路通過控制閥連接待處理尾氣管線,第二進(jìn)口管路通過控制閥連接加熱器的第一接口,第三進(jìn)口管路通過控制閥連接惰性氣體管路的第一支路;變溫吸附塔的出口管路有五支,其中,第一出口管路通過控制閥連接PSA制氮裝置,第二出口管路通過控制閥連接氣體動(dòng)力輸送管線,第三出口管路通過控制閥連接加熱器的第二接口,第四出口管路通過控制閥連接冷卻器的第一接口,第五出口管路通過控制閥高位放空;所述冷卻器的第二接口連接氣液分離器的入口,所述氣液分離器的氣體出口通過壓縮機(jī)連接所述的惰性氣體管路;所述惰性氣體管路的第二支路通過控制閥連接所述加熱器的第二接口。使用上述環(huán)己烷氧化系統(tǒng)尾氣處理裝置進(jìn)行環(huán)己烷氧化尾氣的處理方法,其特征在于包括下述步驟a)吸附步驟第一進(jìn)口管路、第一出口管路和/或第二出口管路上的控制閥開通,其余的控制閥關(guān)閉;環(huán)己烷氧化尾氣以8000 20500Nm3/h的流速全部通過第一進(jìn)口管路送入變溫吸附塔內(nèi),在0. 8 1. 2Mpa、5 40°C的條件下經(jīng)6_32小時(shí)完成吸附過程;此時(shí),環(huán)己烷氧化尾氣中的有機(jī)物被吸附塔內(nèi)的吸附劑所吸附,吸附后的尾氣經(jīng)第一出口管路和/或第二出口管路送入所述的PSA制氮裝置和/或所述的氣體動(dòng)力輸送管線.
一入 ,b)吹掃步驟對(duì)完成吸附步驟的變溫吸附塔進(jìn)行吹掃,此時(shí),第三進(jìn)口管路和第五出口管路上的控制閥打開,其余的控制閥關(guān)閉;來自惰性氣體管路第一支路的惰性氣體以2000 6000Nm3/h的流速對(duì)變溫吸附塔吹掃20-50min,吹掃后的氣體通過第五出口管路高位放空;c)解吸步驟對(duì)吹掃后的變溫吸附塔進(jìn)行解吸;首先是第二支路、第三出口管路、第二進(jìn)口管路上的控制閥打開,其余的控制閥關(guān)閉;惰性氣體以8000 20500Nm3/h的流速經(jīng)第二支路進(jìn)入加熱器加熱后進(jìn)入變溫吸附塔加熱變溫吸附塔內(nèi)環(huán)境的溫度;流出的氣體經(jīng)第三出口管路進(jìn)入加熱器加熱后再返回變溫吸附塔,與惰性氣體一起對(duì)變溫吸附塔的內(nèi)環(huán)境進(jìn)行加熱,如此循環(huán)直至變溫吸附塔內(nèi)的溫度達(dá)到100 180°C ;然后關(guān)閉第三出口管路上的控制閥,打開第四出口管路上的控制閥,控制變溫吸附塔內(nèi)的壓力為0. 5 1. OMpa、溫度為100 180°C,從變溫吸附塔內(nèi)出來的氣體經(jīng)第四出口管路進(jìn)入冷卻器冷卻后送入氣液分離器進(jìn)行氣液分離,分離后得到的氣相返回惰性氣體管路,得到的液相即為有機(jī)物相送入儲(chǔ)存設(shè)備或下道工序;經(jīng)12-64小時(shí)后完成解吸過程;d)吹冷步驟對(duì)解吸后的變溫吸附塔進(jìn)行吹冷,此時(shí)第三進(jìn)口管路和第四出口管路上的控制閥打開,其余的控制閥關(guān)閉;惰性氣體經(jīng)第三進(jìn)口管路進(jìn)入變溫吸附塔內(nèi),然后從第四出口管路進(jìn)入冷卻器冷卻后,進(jìn)入氣液分離器分離,分離后的氣相返回惰性氣體管道;重復(fù)上述步驟,如此循環(huán)直至變溫吸附塔內(nèi)的溫度降低至40°C或40°C以下;該變溫吸附塔又可以進(jìn)行吸附步驟了。為了增加處理能力,可以采用兩個(gè)變溫吸附塔并聯(lián)使用;同樣,根據(jù)加熱器的額定功率,對(duì)于較大功率的加熱器和冷卻器可以使用一個(gè),對(duì)于較小功率的加熱器和冷卻器可以使用兩個(gè)。兩個(gè)變溫吸附塔并聯(lián)使用時(shí)各設(shè)備的具體連接關(guān)系如下所述的變溫吸附塔有兩個(gè),且這兩個(gè)變溫吸附塔并聯(lián)連接;所述的加熱器包括第一加熱器和第二加熱器,所述的冷卻器包括第一冷卻器和第二冷卻器;各設(shè)備的具體連接關(guān)系如下各變溫吸附塔的進(jìn)口管路還包括第四進(jìn)口管路和第五進(jìn)口管路,各變溫吸附塔的出口管路還包括第六出口管路和第七出口管路;所述的第四進(jìn)口管路通過控制閥連接所述第二加熱器的第一接口,所述的第六出口管路通過控制閥連接所述第二加熱器的第二接口 ;所述的第七出口管路通過程控制閥連接所述的第二冷卻器的第一接口,所述的第五進(jìn)口管路連接所述第二冷卻器的第二接口;其中,所述的第三出口管路連接所述第一加熱器的第二接口,所述的第二進(jìn)口管路連接所述第一加熱器的第一接口 ;所述的第四出口管路通過控制閥連接所述第一冷卻器的第一接口,第一冷卻器的第二接口連接所述氣液分離器的入口 ;所述惰性氣體管路的的第二支路通過控制閥連接所述第一加熱器的第二接口。使用上述兩個(gè)變溫吸附塔并聯(lián)的環(huán)己烷氧化系統(tǒng)尾氣處理裝置進(jìn)行環(huán)己烷氧化尾氣的處理方法,其特征在于包括下述步驟a)吸附步驟兩個(gè)變溫吸附塔的第一進(jìn)口管路、第一出口管路和/或第二出口管路上的控制閥開通,其余的控制閥關(guān)閉;環(huán)己烷氧化尾氣以8000 20500Nm3/h的流速全部通過第一進(jìn)口管路送入第一、第二變溫吸附塔內(nèi),在0. 8 1. 2Mpa、5 40°C的條件下經(jīng)6_32小時(shí)完成吸附過程;此時(shí),環(huán)己烷氧化尾氣中的有機(jī)物被第一、第二變溫吸附塔內(nèi)的吸附劑所吸附,吸附后的尾氣經(jīng)第一出口管路和/或第二出口管路送入所述的PSA制氮裝置和/或所述的氣體動(dòng)力輸送管線;b)吹掃步驟對(duì)完成吸附步驟的兩個(gè)變溫吸附塔進(jìn)行吹掃,此時(shí),第三進(jìn)口管路和第五出口管路上的控制閥打開,其余的控制閥關(guān)閉;來自惰性氣體管路第一支路的惰性氣體以2000 6000Nm3/h的流速對(duì)第一、第二變溫吸附塔吹掃20-50min,吹掃后的氣體通過第五出口管路高位放空;c)解吸步驟
對(duì)吹掃后的兩個(gè)變溫吸附塔進(jìn)行解吸;首先是第二支路、第三出口管路、第六出口管路、第二進(jìn)口管路和的控制閥打開,其余的控制閥關(guān)閉;惰性氣體以 8000 20500Nm7h的流速經(jīng)第二支路進(jìn)入第一加熱器加熱后從第二進(jìn)口管路進(jìn)入兩個(gè)變溫吸附塔加熱兩個(gè)變溫吸附塔內(nèi)環(huán)境的溫度;流出的氣體經(jīng)第三出口管路和第六出口管路分別進(jìn)入第一加熱器和第二加熱器加熱后再返回兩個(gè)變溫吸附塔,與惰性氣體一起對(duì)變溫吸附塔的內(nèi)環(huán)境進(jìn)行加熱,如此循環(huán)直至第一、第二變溫吸附塔內(nèi)的溫度達(dá)到100 180 0C ;然后關(guān)閉第三出口管路和第六出口管路上的控制閥,打開第四出口管路上的控制閥;控制第一、第二變溫吸附塔內(nèi)的壓力為0. 5 1. OMpa、溫度為100 180°C,從兩個(gè)變溫吸附塔內(nèi)出來的氣體經(jīng)第四出口管路進(jìn)入第一冷卻器冷卻后送入氣液分離器進(jìn)行氣液分離,分離后得到的氣相返回惰性氣體管路,得到的液相即為有機(jī)物相送入儲(chǔ)存設(shè)備或下道工序;經(jīng)12-64小時(shí)后完成解吸過程。d)吹冷步驟打開第三進(jìn)口管路、第七出口管路和第四出口管路上的控制閥,對(duì)解吸后的兩個(gè)變溫吸附塔進(jìn)行吹冷;首先,惰性氣體經(jīng)第三進(jìn)口管路進(jìn)入兩個(gè)變溫吸附塔內(nèi),然后經(jīng)第七出口管路和第四出口管路進(jìn)入兩個(gè)冷卻器冷卻;其中,經(jīng)第二冷卻器冷卻后的氣體全部返回第一、第二變溫吸附塔,經(jīng)第一冷卻器冷卻后的氣體進(jìn)入氣液分離裝置氣液分離后氣相返回惰性氣體管路,然后再經(jīng)第三進(jìn)口管路進(jìn)入第一、第二變溫吸附塔;如此循環(huán)直至第一、第二變溫吸附塔內(nèi)的溫度降至40°C或以下;然后兩個(gè)變溫吸附塔即可進(jìn)行吸附步驟了。更好的,考慮到尾氣處理規(guī)模和處理工藝的連續(xù)性操作,可以將兩個(gè)所述的變溫吸附塔為一組,該尾氣處理裝置共有三組,且這三組變溫吸附塔并聯(lián)連接。使用三組變溫吸附塔并聯(lián)使用的環(huán)己烷氧化系統(tǒng)尾氣處理裝置進(jìn)行環(huán)己烷氧化尾氣的處理方法,其特征在于所述的三組變溫吸附塔交錯(cuò)進(jìn)行吸附步驟、吹掃步驟、解吸步驟和吹冷步驟;即首先第一組變溫吸附塔進(jìn)行吸附步驟,完成吸附步驟后依次進(jìn)入后續(xù)的吹掃步驟、解吸步驟和吹冷步驟;在第一組變溫吸附塔進(jìn)入吹掃步驟的同時(shí)第二組變溫吸附塔進(jìn)行吸附步驟,第二組變溫吸附塔吸附完成后依次進(jìn)入后續(xù)的吹掃步驟、解吸步驟和吹冷步驟;與第二組變溫吸附塔進(jìn)入吹掃步驟的同時(shí),第三組變溫吸附塔進(jìn)入吸附步驟; 當(dāng)?shù)谌M變溫吸附塔完成吸附步驟時(shí),第一組變溫吸附塔已經(jīng)完成了吹冷步驟,此時(shí),第三組變溫吸附塔依次進(jìn)入后續(xù)的吹掃步驟、解吸步驟和吹冷步驟,而第一組變溫吸附塔進(jìn)入吸附步驟;如此循環(huán),使環(huán)己烷氧化系統(tǒng)尾氣的處理連續(xù)進(jìn)行;所述的吸附步驟、吹掃步驟、解吸步驟和吹冷步驟如下所述a)吸附步驟一組變溫吸附塔的第一進(jìn)口管路、第一出口管路和/或第二出口管路上的控制閥開通,其余的控制閥關(guān)閉;環(huán)己烷氧化尾氣以8000 20500Nm3/h的流速全部通過第一進(jìn)口管路送入該組變溫吸附塔內(nèi),在0. 8 1. 2Mpa、5 40°C的條件下經(jīng)6_32小時(shí)完成吸附過程;此時(shí),環(huán)己烷氧化尾氣中的有機(jī)物被該組變溫吸附塔內(nèi)的吸附劑所吸附,吸附后的尾氣經(jīng)第一出口管路和/或第二出口管路送入所述的PSA制氮裝置和/或所述的氣體動(dòng)力輸送管線;b)吹掃步驟對(duì)完成吸附步驟的該組變溫吸附塔進(jìn)行吹掃,此時(shí),第三進(jìn)口管路和第五出口管路上的控制閥打開,其余的控制閥關(guān)閉;來自惰性氣體管路第一支路的惰性氣體以2000 6000Nm3/h的流速對(duì)該組變溫吸附塔吹掃20-50min,吹掃后的氣體通過第五出口管路高位放空;c)解吸步驟對(duì)吹掃后的該組變溫吸附塔進(jìn)行解吸;首先是第二支路、第三出口管路、第六出口管路、第二進(jìn)口管路和第四進(jìn)口管路上的控制閥打開,其余的控制閥關(guān)閉;惰性氣體以 8000 20500Nm3/h的流速經(jīng)第二支路進(jìn)入第一加熱器加熱后從第二進(jìn)口管路進(jìn)入該組變溫吸附塔加熱該組變溫吸附塔內(nèi)環(huán)境的溫度;流出的氣體經(jīng)第三出口管路和第六出口管路分別進(jìn)入第一加熱器和第二加熱器加熱后再返回該組變溫吸附塔,與惰性氣體一起對(duì)該組變溫吸附塔的內(nèi)環(huán)境進(jìn)行加熱,如此循環(huán)直至該組變溫吸附塔內(nèi)的溫度達(dá)到100 180°C ;然后關(guān)閉第三出口管路和第六出口管路上的控制閥,打開第四出口管路上的控制閥;控制該組變溫吸附塔內(nèi)的壓力為0. 5 1. OMpa、溫度為100 180°C,從該組變溫吸附塔內(nèi)出來的氣體經(jīng)第四出口管路進(jìn)入第一冷卻器冷卻后送入氣液分離器進(jìn)行氣液分離,分離后得到的氣相返回惰性氣體管路,得到的液相即為有機(jī)物相送入儲(chǔ)存設(shè)備或下道工序; 經(jīng)12-64小時(shí)后完成解吸過程。d)吹冷步驟打開第三進(jìn)口管路、第七出口管路和第四出口管路上的控制閥,對(duì)解吸后的該組變溫吸附塔進(jìn)行吹冷;首先,惰性氣體經(jīng)第三進(jìn)口管路進(jìn)入該組變溫吸附塔內(nèi),然后經(jīng)第七出口管路和第四出口管路進(jìn)入兩個(gè)冷卻器冷卻;其中,經(jīng)第二冷卻器冷卻后的氣體全部返回該組變溫吸附塔,經(jīng)第一冷卻器冷卻后的氣體進(jìn)入氣液分離裝置氣液分離后氣相返回惰性氣體管路,然后再經(jīng)第三進(jìn)口管路進(jìn)入該組變溫吸附塔;如此循環(huán)直至該組變溫吸附塔內(nèi)的溫度降至40°C或以下;然后該組變溫吸附塔即可進(jìn)行吸附步驟了。上述各方案中,較好的,所述所述變溫吸附塔的進(jìn)口管路和所述的待處理尾氣管線之間還設(shè)有尾氣緩沖罐。所述的PSA制氮裝置可以包括相互并聯(lián)的兩個(gè)PSA吸附塔,這兩個(gè)PSA吸附塔的入口連接所述的第一出口管路,這兩個(gè)PSA吸附塔的出口連接成品氮?dú)庋b置。所述的惰性氣體為氮?dú)?,氮?dú)庀鄬?duì)價(jià)廉易得。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所提供的環(huán)己烷氧化系統(tǒng)尾氣處理裝置及處理方法在高壓0. 8 1. 2Mpa、低溫5 40°C條件下吸附尾氣中的有機(jī)物-環(huán)己酮、環(huán)己醇、環(huán)己烷,在低壓0. 5 1. OMpa、高溫100 180°C條件下解吸吸附劑中的有機(jī)物,運(yùn)行穩(wěn)定,節(jié)能效果好,既能比較徹底的回收尾氣中的有機(jī)物,又能使吸附劑得到徹底的再生,徹底回收有機(jī)物的同時(shí),又延長(zhǎng)了吸附劑的使用壽命,獲得了具有一定壓力的壓縮氣體,既可以作為動(dòng)力氣體使用,如動(dòng)力輸送氣體、儀表空氣使用;還節(jié)省PSA制氮原料氣壓縮所需的電能,PSA生成的產(chǎn)品氮?dú)饪梢蕴娲霉こ痰牡獨(dú)?,減少公用工程的消耗,降低生產(chǎn)成本。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的平面示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例2的平面示意圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例3的平面示意圖;圖4為本發(fā)明實(shí)施例中環(huán)己烷氧化尾氣吸附前后所含有機(jī)物的對(duì)照?qǐng)D。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。實(shí)施例1如圖1所示,該環(huán)己烷氧化尾氣純化裝置包括緩沖罐1,用于儲(chǔ)存緩沖進(jìn)入第一變溫吸附塔的尾氣,其入口連接待處理尾氣管線。第一變溫吸附塔81,其內(nèi)填充有吸附劑;第一變溫吸附塔81的進(jìn)口管路有三支, 其中第一進(jìn)口管路21通過控制閥連接緩沖罐1的出口 ;第二進(jìn)口管路22通過控制閥連接第一加熱器41的第一接口,第三進(jìn)口管路23通過控制閥連接惰性氣體管路的第一支路a。 惰性氣體管路的第二支路b通過控制閥連接第一加熱器41的第二接口。第一變溫吸附塔的出口管路有五支,其中,第一出口管路31通過控制閥連接PSA制氮裝置7,第二出口管路 32通過控制閥連接氣體動(dòng)力輸送管線,第三出口管路33通過控制閥連接加熱器41的第二接口,第四出口管路34通過控制閥連接第一冷卻器51的第一接口,第五出口管路35通過控制閥連接高位放空管線;第一冷卻器51的第二接口連接氣液分離器6 ;氣液分離器6的液相出口連接儲(chǔ)罐,氣液分離器6的氣相出口通過壓縮機(jī)連接惰性氣體管路。氣液分離器6內(nèi)部設(shè)置錐盤或絲網(wǎng)除沫器,以提高分離效果;所述的PSA制氮裝置7包括相互并聯(lián)的兩個(gè)PSA吸附塔71,這兩個(gè)PSA吸附塔的入口連接第一出口管路31,這兩個(gè)PSA吸附塔的出口連接成品氮?dú)庋b置72。該P(yáng)SA尾氣制氮裝置的制氮流量為500 20000Nm7h,氮?dú)饧兌葹?9 99. 9%。上述各控制閥連接能自動(dòng)控制各控制閥啟、閉的控制系統(tǒng)(圖中未示出)。使用該裝置進(jìn)行環(huán)己烷氧化尾氣純化的步驟如下a)吸附步驟第一進(jìn)口管路21、第一出口管路31上的控制閥開通,其余的控制閥關(guān)閉;壓力為 1. 0 1. 2MPa、溫度為5 20°C的環(huán)己烷氧化尾氣以15500Nm3/h的流速全部通過緩沖罐1、 第一進(jìn)口管路21送入第一變溫吸附塔81內(nèi),在1. lMpa、30°C的條件下經(jīng)12小時(shí)完成吸附過程。此時(shí),環(huán)己烷氧化尾氣中的有機(jī)物被第一變溫吸附塔內(nèi)的吸附劑所吸附,吸附后的尾氣經(jīng)第一出口管路31送去PSA制氮裝置7。根據(jù)需要,上述吸附步驟中還可以是關(guān)閉第一出口管路31,打開第二出口管路32 的控制閥,這樣吸附后的尾氣是去氣體動(dòng)力輸送管線?;蛘?,還可以根據(jù)需要同時(shí)打開第一出口管路31和第二出口管路32的控制閥,這樣吸附后的尾氣一部分去動(dòng)力輸送管線,一部分去PSA制氮裝置7 ;兩部分的比例可以根據(jù)需要任意調(diào)節(jié)。
b)吹掃步驟對(duì)完成吸附步驟的第一變溫吸附塔81進(jìn)行吹掃加熱,此時(shí),第三進(jìn)口管路23和第五出口管路35上的控制閥打開,其余的控制閥關(guān)閉;來自惰性氣體管路第一支路a的惰性氣體以4000Nm3/h的流速對(duì)第一變溫吸附塔進(jìn)行吹掃,吹掃后的氣體通過第五出口管路35高位放空。吹掃時(shí)間為20-50min。c)解吸步驟對(duì)吹掃后的第一變溫吸附塔進(jìn)行解吸,以釋放出吸附劑所吸附的有機(jī)物。首先需要加熱第一變溫吸附塔內(nèi)環(huán)境的溫度,此時(shí),第二支路b、第三出口管路33、第二進(jìn)口管路 22上的控制閥打開,其余的控制閥關(guān)閉。氮?dú)庖?5500Nm3/h的流速經(jīng)第二支路b進(jìn)入第一加熱器41加熱后進(jìn)入第一變溫吸附塔81加熱第一變溫吸附塔內(nèi)環(huán)境的溫度;流出的氣體經(jīng)第三出口管路33進(jìn)入第一加熱器41加熱后再返回第一變溫吸附塔81,與氮?dú)庖黄饘?duì)第一變溫吸附塔的內(nèi)環(huán)境進(jìn)行加熱,如此循環(huán)直至第一變溫吸附塔內(nèi)的溫度達(dá)到140 160 0C ;然后關(guān)閉第三出口管路33上的控制閥,打開第四出口管路34上的控制閥,繼續(xù)用氮?dú)鈱?duì)第一變溫吸附塔進(jìn)行吹掃??刂频谝蛔儨匚剿?1的壓力為0. 5 1. OMpa、溫度為 140 160°C。從第一變溫吸附塔81內(nèi)出來的氣體經(jīng)第四出口管路34進(jìn)入的第一冷卻器 51冷卻后送入氣液分離器6進(jìn)行氣液分離。分離后得到的氮?dú)饨?jīng)壓縮機(jī)9壓縮后送回惰性氣體管路。上述壓縮機(jī)的進(jìn)出口壓差為0. 05MPa 1. OMPa,排風(fēng)量500 10000Nm7h。得到的液相即為有機(jī)物相送入儲(chǔ)罐。經(jīng)M小時(shí)后完成解吸過程;d)吹冷步驟對(duì)解吸后的第一變溫吸附塔進(jìn)行吹冷,降低第一變溫吸附塔內(nèi)環(huán)境的溫度以進(jìn)行吸附步驟。此時(shí)第三進(jìn)口管路23和第四出口管路34上的控制閥打開,其余的控制閥關(guān)閉; 惰性氣體經(jīng)第三進(jìn)口管路23進(jìn)入第一變溫吸附塔81內(nèi),然后從第四出口管路34進(jìn)入第一冷卻器51冷卻降溫后,進(jìn)入氣液分離器6進(jìn)行氣液分離,分離后的氣相返回惰性氣體管道;分離后的液相排入儲(chǔ)罐。重復(fù)上述步驟,如此循環(huán)直至第一變溫吸附塔內(nèi)的溫度降低至 40°C或40°C以下;該第一變溫吸附塔又可以進(jìn)行吸附步驟了。實(shí)施例2如圖2所示,該環(huán)己烷氧化尾氣純化裝置是在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上又包括第二變溫吸附塔82、第二加熱器42和第二冷卻器52。其中,第一變溫吸附塔81和第二變溫吸附塔并聯(lián)連接;各變溫吸附塔的進(jìn)口管路還包括第四進(jìn)口管路M和第五進(jìn)口管路25,各變溫吸附塔的出口管路還包括第六出口管路36和第七出口管路37。第四進(jìn)口管路M通過控制閥連接第二加熱器42的第一接口,第六出口管路36通過控制閥連接第二加熱器42的第二接口。第七出口管路37通過控制閥連接第二冷卻器52的第一接口,第五進(jìn)口管路25連接第二冷卻器52的第二接口。其余內(nèi)容與實(shí)施例1相同。使用該裝置進(jìn)行環(huán)己烷氧化尾氣的處理步驟如下a)吸附步驟第一進(jìn)口管路21、第一出口管路31上的控制閥開通,其余的控制閥關(guān)閉;壓力為 1. 0 1. 2MPa、溫度為5 20°C的環(huán)己烷氧化尾氣以15500Nm3/h的流速全部通過緩沖罐1、第一進(jìn)口管路21送入第一變溫吸附塔81和第一變溫吸附塔82內(nèi),在1. lMpa、30°C的條件下經(jīng)12小時(shí)完成吸附過程。此時(shí),環(huán)己烷氧化尾氣中的有機(jī)物被第一、第二變溫吸附塔內(nèi)的吸附劑所吸附,吸附后的尾氣經(jīng)第一出口管路31送去PSA制氮裝置7。根據(jù)需要上述吸附步驟中還可以是關(guān)閉第一出口管路31,打開第二出口管路32 的控制閥,這樣吸附后的尾氣是送去氣體動(dòng)力輸送管線?;蛘撸€可以根據(jù)需要同時(shí)打開第一出口管路31和第二出口管路32的控制閥,這樣吸附后的尾氣一部分去動(dòng)力輸送管線,一部分去PSA制氮裝置5 ;兩部分的比例可以根據(jù)需要任意調(diào)節(jié)。b)吹掃步驟對(duì)完成吸附步驟的第一、第二變溫吸附塔進(jìn)行吹掃加熱,此時(shí),第三進(jìn)口管路23 和第五出口管路35上的控制閥打開,其余的控制閥關(guān)閉;來自惰性氣體管路第一支路a的惰性氣體以4000Nm3/h的流速對(duì)兩個(gè)變溫吸附塔進(jìn)行吹掃,吹掃后的氣體通過第五出口管路35高位放空。吹掃時(shí)間為20-50min。c)解吸步驟對(duì)吹掃后的第一、第二變溫吸附塔進(jìn)行解吸,以釋放出吸附劑所吸附的有機(jī)物。首先需要加熱第一、第二變溫吸附塔內(nèi)環(huán)境的溫度,此時(shí),第二支路b、第三出口管路33、第六出口管路36、第二進(jìn)口管路22和第四進(jìn)口管路對(duì)上的控制閥打開,其余的控制閥關(guān)閉。氮?dú)庖?5500Nm3/h的流速經(jīng)第二支路b進(jìn)入第一加熱器41加熱后進(jìn)入第一變溫吸附塔81 和第二變溫吸附塔82加熱兩個(gè)變溫吸附塔內(nèi)環(huán)境的溫度;流出的氣體經(jīng)第三出口管路33 和第六出口管路36分別進(jìn)入第一加熱器41和第二加熱器42加熱后再返回兩個(gè)變溫吸附塔,繼續(xù)對(duì)兩個(gè)變溫吸附塔的內(nèi)環(huán)境進(jìn)行加熱,如此循環(huán)直至兩個(gè)變溫吸附塔內(nèi)的溫度達(dá)到 140 160 0C ο然后關(guān)閉第三出口管路33和第六出口管路36上的控制閥,打開第四出口管路34 上的控制閥,繼續(xù)用氮?dú)鈱?duì)第一、第二變溫吸附塔進(jìn)行吹掃。控制第一、第二變溫吸附塔的壓力為0. 5 1. OMpa、溫度為140 160°C。從兩個(gè)變溫吸附塔內(nèi)出來的氣體經(jīng)第四出口管路34進(jìn)入的第一冷卻器51冷卻后送入氣液分離器6進(jìn)行氣液分離。分離后得到的氮?dú)饨?jīng)壓縮機(jī)9壓縮后返回惰性氣體管路;上述壓縮機(jī)的進(jìn)出口壓差為0. 05MPa 1. OMPa,排風(fēng)量500 10000Nm3/h。得到的液相即為有機(jī)物相送入儲(chǔ)罐。經(jīng)M小時(shí)后完成解吸過程。d)吹冷步驟打開第三進(jìn)口管路23、第七出口管路37和第四出口管路34上的控制閥,對(duì)解吸后的兩個(gè)變溫吸附塔進(jìn)行吹冷。首先,惰性氣體經(jīng)第三進(jìn)口管路23進(jìn)入兩個(gè)變溫吸附塔內(nèi), 然后經(jīng)第七出口管路37和第四出口管路34進(jìn)入兩個(gè)冷卻器冷卻。其中,經(jīng)第二冷卻器52 冷卻后的氣體全部返回兩個(gè)變溫吸附塔,經(jīng)第一冷卻器51冷卻后的氣體進(jìn)入氣液分離裝置6氣液分離后氣相返回惰性氣體管路,然后再經(jīng)第三進(jìn)口管路23進(jìn)入第一、第二變溫吸附塔;如此循環(huán)直至第一、第二變溫吸附塔內(nèi)的溫度降至40°C或以下;然后兩個(gè)變溫吸附塔即可進(jìn)行吸附步驟了。實(shí)施例3如圖3和圖4所示,本實(shí)施例中的環(huán)己烷氧化尾氣純化裝置是配套6 12萬(wàn)噸/
13年的環(huán)己酮裝置使用。本實(shí)施例是以實(shí)施例2的裝置為基礎(chǔ),即以兩個(gè)變溫吸附塔為一組,本實(shí)施例共有三組即6個(gè)變溫吸附塔,即第一變溫吸附塔81、第二變溫吸附塔82、第三變溫吸附塔83、 第四變溫吸附塔84、第五變溫吸附塔85和第六變溫吸附塔86。這六個(gè)變溫吸附塔均并聯(lián)連接,交錯(cuò)進(jìn)行吸附步驟、吹掃步驟、解吸步驟和吹冷步,以使尾氣的處理能夠連續(xù)進(jìn)行。其交錯(cuò)方法如下首先第一組變溫吸附塔進(jìn)行吸附步驟,經(jīng)12小時(shí)后完成吸附步驟,然后依次進(jìn)入后續(xù)的吹掃步驟、解吸步驟和吹冷步驟。在第一組變溫吸附塔進(jìn)入吹掃步驟的同時(shí)第二組變溫吸附塔進(jìn)行吸附步驟,同樣經(jīng)12小時(shí)完成吸附步驟后依次進(jìn)入后續(xù)的吹掃步驟、解吸步驟和吹冷步驟。而此時(shí),第一組變溫吸附塔的解吸已經(jīng)進(jìn)行了 12小時(shí)了。在第二組變溫吸附塔進(jìn)入吹掃步驟的同時(shí),第三組變溫吸附塔進(jìn)入吸附步驟。當(dāng)?shù)谌M變溫吸附塔經(jīng)過12小時(shí)完成吸附步驟時(shí),第一組變溫吸附塔已經(jīng)完成了吹冷步驟。此時(shí),第三組變溫吸附塔進(jìn)入后續(xù)的吹掃步驟、解吸步驟和吹冷步驟,而第一組變溫吸附塔進(jìn)入吸附步驟;如此循環(huán),使環(huán)己烷氧化系統(tǒng)尾氣的處理連續(xù)進(jìn)行;各組變溫吸附塔的吸附步驟、吹掃步驟、解吸步驟和吹冷步驟如實(shí)施例2中的相同,在此不再贅述。分析吸附前后尾氣中有機(jī)物的含量,如圖4所示,由圖4可以看出該裝置能夠有效吸附、回收環(huán)己烷氧化尾氣中的有機(jī)物;該裝置不但可以作為環(huán)己烷氧化尾氣中有機(jī)物的吸附裝置,而且還可以作為氣體凈化裝置使用,開創(chuàng)了 TSA在氣體凈化領(lǐng)域的應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)己烷氧化系統(tǒng)尾氣處理裝置,其特征在于包括變溫吸附塔,其內(nèi)填充有吸附劑;變溫吸附塔的進(jìn)口管路有三支,其中第一進(jìn)口管路通過控制閥連接待處理尾氣管線,第二進(jìn)口管路通過控制閥連接加熱器的第一接口,第三進(jìn)口管路通過控制閥連接惰性氣體管路的第一支路;變溫吸附塔的出口管路有五支,其中,第一出口管路通過控制閥連接PSA制氮裝置,第二出口管路通過控制閥連接氣體動(dòng)力輸送管線,第三出口管路通過控制閥連接加熱器的第二接口,第四出口管路通過控制閥連接冷卻器的第一接口,第五出口管路通過控制閥高位放空;所述冷卻器的第二接口連接氣液分離器的入口,所述氣液分離器的氣體出口通過壓縮機(jī)連接所述的惰性氣體管路;所述惰性氣體管路的第二支路通過控制閥連接所述加熱器的第二接口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)己烷氧化系統(tǒng)尾氣處理裝置,其特征在于所述的變溫吸附塔有兩個(gè),且這兩個(gè)變溫吸附塔并聯(lián)連接;所述的加熱器包括第一加熱器和第二加熱器,所述的冷卻器包括第一冷卻器和第二冷卻器;各設(shè)備的具體連接關(guān)系如下各變溫吸附塔的進(jìn)口管路還包括第四進(jìn)口管路和第五進(jìn)口管路,各變溫吸附塔的出口管路還包括第六出口管路和第七出口管路;所述的第四進(jìn)口管路通過控制閥連接所述第二加熱器的第一接口,所述的第六出口管路通過控制閥連接所述第二加熱器的第二接口 ;所述的第七出口管路通過程控制閥連接所述的第二冷卻器的第一接口,所述的第五進(jìn)口管路連接所述第二冷卻器的第二接口;其中,所述的第三出口管路連接所述第一加熱器的第二接口,所述的第二進(jìn)口管路連接所述第一加熱器的第一接口 ;所述的第四出口管路通過控制閥連接所述第一冷卻器的第一接口,第一冷卻器的第二接口連接所述氣液分離器的入口 ;所述惰性氣體管路的的第二支路通過控制閥連接所述第一加熱器的第二接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的環(huán)己烷氧化系統(tǒng)尾氣處理裝置,其特征在兩個(gè)所述的變溫吸附塔為一組,該尾氣處理裝置共有三組,且這三組變溫吸附塔并聯(lián)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一權(quán)利要求所述的環(huán)己烷氧化系統(tǒng)尾氣處理裝置,其特征在于所述所述變溫吸附塔的進(jìn)口管路和所述的待處理尾氣管線之間還設(shè)有尾氣緩沖罐。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的環(huán)己烷氧化系統(tǒng)尾氣處理裝置,其特征在于所述的PSA制氮裝置包括相互并聯(lián)的兩個(gè)PSA吸附塔,這兩個(gè)PSA吸附塔的入口連接所述的第一出口管路, 這兩個(gè)PSA吸附塔的出口連接成品氮?dú)庋b置。
6.一種使用如權(quán)利要求1所述的環(huán)己烷氧化系統(tǒng)尾氣處理裝置進(jìn)行環(huán)己烷氧化尾氣的處理方法,其特征在于包括下述步驟a)吸附步驟第一進(jìn)口管路、第一出口管路和/或第二出口管路上的控制閥開通,其余的控制閥關(guān)閉;環(huán)己烷氧化尾氣以8000 20500Nm3/h的流速全部通過第一進(jìn)口管路送入變溫吸附塔內(nèi),在0. 8 1. 2Mpa、5 40°C的條件下經(jīng)6_32小時(shí)完成吸附過程;此時(shí),環(huán)己烷氧化尾氣中的有機(jī)物被吸附塔內(nèi)的吸附劑所吸附,吸附后的尾氣經(jīng)第一出口管路和/或第二出口管路送入所述的PSA制氮裝置和/或所述的氣體動(dòng)力輸送管線;b)吹掃步驟對(duì)完成吸附步驟的變溫吸附塔進(jìn)行吹掃,此時(shí),第三進(jìn)口管路和第五出口管路上的控制閥打開,其余的控制閥關(guān)閉;來自惰性氣體管路第一支路的惰性氣體以2000 6000Nm3/h的流速對(duì)變溫吸附塔吹掃20-50min,吹掃后的氣體通過第五出口管路高位放空;c)解吸步驟對(duì)吹掃后的變溫吸附塔進(jìn)行解吸;首先是第二支路、第三出口管路、第二進(jìn)口管路上的控制閥打開,其余的控制閥關(guān)閉;惰性氣體以8000 20500Nm3/h的流速經(jīng)第二支路進(jìn)入加熱器加熱后進(jìn)入變溫吸附塔加熱變溫吸附塔內(nèi)環(huán)境的溫度;流出的氣體經(jīng)第三出口管路進(jìn)入加熱器加熱后再返回變溫吸附塔,與惰性氣體一起對(duì)變溫吸附塔的內(nèi)環(huán)境進(jìn)行加熱,如此循環(huán)直至變溫吸附塔內(nèi)的溫度達(dá)到100 180°C ;然后關(guān)閉第三出口管路上的控制閥,打開第四出口管路上的控制閥,控制變溫吸附塔內(nèi)的壓力為0. 5 l.OMpa、溫度為100 180°C,從變溫吸附塔內(nèi)出來的氣體經(jīng)第四出口管路進(jìn)入冷卻器冷卻后送入氣液分離器進(jìn)行氣液分離,分離后得到的氣相返回惰性氣體管路,得到的液相即為有機(jī)物相送入儲(chǔ)存設(shè)備或下道工序;經(jīng)12-64小時(shí)后完成解吸過程;d)吹冷步驟對(duì)解吸后的變溫吸附塔進(jìn)行吹冷,此時(shí)第三進(jìn)口管路和第四出口管路上的控制閥打開,其余的控制閥關(guān)閉;惰性氣體經(jīng)第三進(jìn)口管路進(jìn)入變溫吸附塔內(nèi),然后從第四出口管路進(jìn)入冷卻器冷卻后,進(jìn)入氣液分離器分離,分離后的氣相返回惰性氣體管道;重復(fù)上述步驟,如此循環(huán)直至變溫吸附塔內(nèi)的溫度降低至40°C或40°C以下;該變溫吸附塔又可以進(jìn)行吸附步驟了。
7. 一種使用如權(quán)利要求2所述的環(huán)己烷氧化系統(tǒng)尾氣處理裝置進(jìn)行環(huán)己烷氧化尾氣的處理方法,其特征在于包括下述步驟a)吸附步驟兩個(gè)變溫吸附塔的第一進(jìn)口管路、第一出口管路和/或第二出口管路上的控制閥開通,其余的控制閥關(guān)閉;環(huán)己烷氧化尾氣以8000 20500Nm3/h的流速全部通過第一進(jìn)口管路送入第一、第二變溫吸附塔內(nèi),在0. 8 1. 2Mpa、5 40°C的條件下經(jīng)6-32小時(shí)完成吸附過程;此時(shí),環(huán)己烷氧化尾氣中的有機(jī)物被第一、第二變溫吸附塔內(nèi)的吸附劑所吸附,吸附后的尾氣經(jīng)第一出口管路和/或第二出口管路送入所述的PSA制氮裝置和/或所述的氣體動(dòng)力輸送管線;b)吹掃步驟對(duì)完成吸附步驟的兩個(gè)變溫吸附塔進(jìn)行吹掃,此時(shí),第三進(jìn)口管路和第五出口管路上的控制閥打開,其余的控制閥關(guān)閉;來自惰性氣體管路第一支路的惰性氣體以2000 6000Nm3/h的流速對(duì)第一、第二變溫吸附塔吹掃20-50min,吹掃后的氣體通過第五出口管路高位放空;c)解吸步驟對(duì)吹掃后的兩個(gè)變溫吸附塔進(jìn)行解吸;首先是第二支路、第三出口管路、第六出口管路、第二講口管路和第四講口管路上的控制閥打開,其金的控制閥關(guān)閉;惰性氣體以 8000 20500Nm7h的流速經(jīng)第二支路進(jìn)入第一加熱器加熱后從第二進(jìn)口管路進(jìn)入兩個(gè)變溫吸附塔加熱兩個(gè)變溫吸附塔內(nèi)環(huán)境的溫度;流出的氣體經(jīng)第三出口管路和第六出口管路分別進(jìn)入第一加熱器和第二加熱器加熱后再返回兩個(gè)變溫吸附塔,與惰性氣體一起對(duì)變溫吸附塔的內(nèi)環(huán)境進(jìn)行加熱,如此循環(huán)直至第一、第二變溫吸附塔內(nèi)的溫度達(dá)到100 180 0C ;然后關(guān)閉第三出口管路和第六出口管路上的控制閥,打開第四出口管路上的控制閥; 控制第一、第二變溫吸附塔內(nèi)的壓力為0. 5 1. OMpa、溫度為100 180°C,從兩個(gè)變溫吸附塔內(nèi)出來的氣體經(jīng)第四出口管路進(jìn)入第一冷卻器冷卻后送入氣液分離器進(jìn)行氣液分離, 分離后得到的氣相返回惰性氣體管路,得到的液相即為有機(jī)物相送入儲(chǔ)存設(shè)備或下道工序;經(jīng)12-64小時(shí)后完成解吸過程。d)吹冷步驟打開第三進(jìn)口管路、第七出口管路和第四出口管路上的控制閥,對(duì)解吸后的兩個(gè)變溫吸附塔進(jìn)行吹冷;首先,惰性氣體經(jīng)第三進(jìn)口管路進(jìn)入兩個(gè)變溫吸附塔內(nèi),然后經(jīng)第七出口管路和第四出口管路進(jìn)入兩個(gè)冷卻器冷卻;其中,經(jīng)第二冷卻器冷卻后的氣體全部返回第一、第二變溫吸附塔,經(jīng)第一冷卻器冷卻后的氣體進(jìn)入氣液分離裝置氣液分離后氣相返回惰性氣體管路,然后再經(jīng)第三進(jìn)口管路進(jìn)入第一、第二變溫吸附塔;如此循環(huán)直至第一、第二變溫吸附塔內(nèi)的溫度降至40°C或以下;然后兩個(gè)變溫吸附塔即可進(jìn)行吸附步驟了。
8. 一種使用如權(quán)利要求3所述的環(huán)己烷氧化系統(tǒng)尾氣處理裝置進(jìn)行環(huán)己烷氧化尾氣的處理方法,其特征在于所述的三組變溫吸附塔交錯(cuò)進(jìn)行吸附步驟、吹掃步驟、解吸步驟和吹冷步驟;即首先第一組變溫吸附塔進(jìn)行吸附步驟,完成吸附步驟后依次進(jìn)入后續(xù)的吹掃步驟、解吸步驟和吹冷步驟;在第一組變溫吸附塔進(jìn)入吹掃步驟的同時(shí)第二組變溫吸附塔進(jìn)行吸附步驟,第二組變溫吸附塔吸附完成后依次進(jìn)入后續(xù)的吹掃步驟、解吸步驟和吹冷步驟;與第二組變溫吸附塔進(jìn)入吹掃步驟的同時(shí),第三組變溫吸附塔進(jìn)入吸附步驟;當(dāng)?shù)谌M變溫吸附塔完成吸附步驟時(shí),第一組變溫吸附塔已經(jīng)完成了吹冷步驟,此時(shí),第三組變溫吸附塔依次進(jìn)入后續(xù)的吹掃步驟、解吸步驟和吹冷步驟,而第一組變溫吸附塔進(jìn)入吸附步驟;如此循環(huán),使環(huán)己烷氧化系統(tǒng)尾氣的處理連續(xù)進(jìn)行;所述的吸附步驟、吹掃步驟、解吸步驟和吹冷步驟如下所述a)吸附步驟一組變溫吸附塔的第一進(jìn)口管路、第一出口管路和/或第二出口管路上的控制閥開通,其余的控制閥關(guān)閉;環(huán)己烷氧化尾氣以8000 20500Nm3/h的流速全部通過第一進(jìn)口管路送入該組變溫吸附塔內(nèi),在0. 8 1. 2Mpa、5 40°C的條件下經(jīng)6_32小時(shí)完成吸附過程;此時(shí),環(huán)己烷氧化尾氣中的有機(jī)物被該組變溫吸附塔內(nèi)的吸附劑所吸附,吸附后的尾氣經(jīng)第一出口管路和/或第二出口管路送入所述的PSA制氮裝置和/或所述的氣體動(dòng)力輸送管線;b)吹掃步驟對(duì)完成吸附步驟的該組變溫吸附塔進(jìn)行吹掃,此時(shí),第三進(jìn)口管路和第五出口管路上的控制閥打開,其余的控制閥關(guān)閉;來自惰性氣體管路第一支路的惰性氣體以2000 6000Nm3/h的流速對(duì)該組變溫吸附塔吹掃20-50min,吹掃后的氣體通過第五出口管路高位放空;c)解吸步驟對(duì)吹掃后的該組變溫吸附塔進(jìn)行解吸;首先是第二支路、第三出口管路、第六出口管路、第二進(jìn)口管路和第四進(jìn)口管路上的控制閥打開,其余的控制閥關(guān)閉;惰性氣體以 8000 20500Nm3/h的流速經(jīng)第二支路進(jìn)入第一加熱器加熱后從第二進(jìn)口管路進(jìn)入該組變溫吸附塔加熱該組變溫吸附塔內(nèi)環(huán)境的溫度;流出的氣體經(jīng)第三出口管路和第六出口管路分別進(jìn)入第一加熱器和第二加熱器加熱后再返回該組變溫吸附塔,與惰性氣體一起對(duì)該組變溫吸附塔的內(nèi)環(huán)境進(jìn)行加熱,如此循環(huán)直至該組變溫吸附塔內(nèi)的溫度達(dá)到100 180°C ; 然后關(guān)閉第三出口管路和第六出口管路上的控制閥,打開第四出口管路上的控制閥; 控制該組變溫吸附塔內(nèi)的壓力為0.5 l.OMpa、溫度為100 180°C,從該組變溫吸附塔內(nèi)出來的氣體經(jīng)第四出口管路進(jìn)入第一冷卻器冷卻后送入氣液分離器進(jìn)行氣液分離,分離后得到的氣相返回惰性氣體管路,得到的液相即為有機(jī)物相送入儲(chǔ)存設(shè)備或下道工序;經(jīng) 12-64小時(shí)后完成解吸過程。 d)吹冷步驟打開第三進(jìn)口管路、第七出口管路和第四出口管路上的控制閥,對(duì)解吸后的該組變溫吸附塔進(jìn)行吹冷;首先,惰性氣體經(jīng)第三進(jìn)口管路進(jìn)入該組變溫吸附塔內(nèi),然后經(jīng)第七出口管路和第四出口管路進(jìn)入兩個(gè)冷卻器冷卻;其中,經(jīng)第二冷卻器冷卻后的氣體全部返回該組變溫吸附塔,經(jīng)第一冷卻器冷卻后的氣體進(jìn)入氣液分離裝置氣液分離后氣相返回惰性氣體管路,然后再經(jīng)第三進(jìn)口管路進(jìn)入該組變溫吸附塔;如此循環(huán)直至該組變溫吸附塔內(nèi)的溫度降至40°C或以下;然后該組變溫吸附塔即可進(jìn)行吸附步驟了。
9.根據(jù)權(quán)利要求6、7或8所述的環(huán)己烷氧化尾氣的處理方法,其特征在于所述的惰性氣體為氮?dú)狻?br>
全文摘要
本發(fā)明涉及到一種環(huán)己烷氧化系統(tǒng)尾氣處理裝置,其特征在于包括進(jìn)口管路有三支的變溫吸附塔,其中第一進(jìn)口管路通過控制閥連接待處理尾氣管線,第二進(jìn)口管路通過控制閥連接加熱器的第一接口,第三進(jìn)口管路通過控制閥連接惰性氣體管路的第一支路;變溫吸附塔的出口管路有五支,其中,第一出口管路通過控制閥連接PSA制氮裝置,第二出口管路通過控制閥連接氣體動(dòng)力輸送管線,第三出口管路通過控制閥連接加熱器的第二接口,第四出口管路通過控制閥連接冷卻器的第一接口,第五出口管路通過控制閥高位放空;所述冷卻器的第二接口連接氣液分離器的入口,所述氣液分離器的氣體出口通過壓縮機(jī)連接所述的惰性氣體管路;所述惰性氣體管路的第二支路通過控制閥連接所述加熱器的第二接口。本發(fā)明運(yùn)行穩(wěn)定且節(jié)能效果好。
文檔編號(hào)B01D53/04GK102423601SQ20111033647
公開日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月31日
發(fā)明者萬(wàn)冬, 劉新安, 葉建紅, 孟啟貴, 尤金明, 李國(guó)華, 楊清文, 沈鐵孟, 趙風(fēng)軒, 陳發(fā)揮 申請(qǐng)人:化學(xué)工業(yè)第二設(shè)計(jì)院寧波工程有限公司, 華峰集團(tuán)有限公司