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顺酐溶剂吸收法装置中影响溶剂洗涤效果的因素分析


对于波德式萃取离心机而言 , 在靠近转筒 中心 的是轻 相 ( 相 ) 靠 近 转筒 边 缘 的是重 相 ( 相 ) 水 , 油 ,
两 相 的界面稳 定是整 个洗 涤工况 正 常运 转 的重要 条
件, 一旦 界面被 破 坏 , 会 造 成两 相 分 离 不 清 , 剂 就 溶
操作超出工艺参数 时, 生成 的杂质更加难 以判断。 这 些杂 质一部 分 会在 吸 收塔 中被 溶剂 吸收 , 而 改 进 变溶剂的沸点 、 密度等物理性质 。溶剂沸点降低 , 会
大量 损 失 。通 过离 心机 出水 量 和 出油 量 的调节 , 使
两相界面既不靠近转筒中心 , 也不靠 近转筒边缘至 关 重要 , 在离 心机 出水 E和 出油 口均安 装有 视镜 , l 如 果水相视镜浑浊 , 则界面靠近转筒中心 , 这时需要适
当的增 加 出油 量 , 减少 出水 量 ; 如果 油相 视 镜 浑浊 , 则界面 靠近转 筒边缘 , 时需要适 当的增加 出水量 , 这
导 致解 吸塔塔 釜温 度偏低 , 酐不 能完 全被解 吸 , 响 影 溶 剂洗 涤效 果 ; 剂 密 度 改 变 , 使 离 心 机 运 行 受 溶 会 阻 , 能 正常 分 离 。因 此 , 丁 烷 氧化 工段 操 作 时 , 不 在 应 严格 控制 工艺条 件 , 转 化 率 限定 到 工艺 指 标 范 将 围 内 , 量减 少 可溶 性 副 产 物 的生 成 。就本 装 置 而 尽 言 , 化进 料 烷 风 比控 制 为 12 ~14 , 应 温 氧 .% .% 反
( 兰州石化公 司 , 甘肃 兰州 7 06 ) 3 00
摘 要: 通过对顺酐溶剂吸收工艺及 溶剂洗 涤流程的介绍 , 说明 了溶剂洗 涤在整个 吸收工艺 中的重要 性。从 混合罐
的工艺控制 、 离心机 的操作 、 上游工段 的影响 3 方面分析 了影 响溶剂洗涤效果的 因素 , 根据 实践情况提 出了一些 个 并
使用 。流程 如 图 1所示 。
l :4的 比例 进入 混合 罐 , 混合 罐 的温 度通 过 洗 涤
水 加 热 器 控 制 到 6 ~7  ̄ 搅 拌 速 度 为 l — 0 0C, 5 3rmn 0/ i。由于杂质 在水 相 中的溶 解 度远 大于 油相 ,
贫 淳弃 4
混合罐内物料在低速搅拌过程 中, 大部分杂质会从 油相转移到水相中, 实现了萃取过程。混合罐 中的 油水混合物用 04 P 氮气 自压到离心机中进行油 .M a 水分 离 , 由于 D P的密度 ( B 相对 密度 :.4 ) 106 与水 的 密度相 当, 厂 采用 了波德 式 萃 取 离心 机 ( o— 我 Pd be iket c r J正 常工作 时转速 为 20 rri, ina xr t ) , l ao 00/ n a 处理溶剂能力为 60 k/ , 00 g h 能够洗涤的溶剂量 占溶 剂循环量的 4 %。离心机分离出的轻相( 5 含有杂质 的水 ) 进入 废水 罐 , 重相 ( 理 后 的贫溶 剂 ) 入 处 处 进 理后的贫溶剂缓冲罐 , 送往吸收塔重复利用 , 如图 2
分是单纯靠水不能除去的污垢 , 这部分沾黏物需用
化学清洗才能除去, 根据经验每年约需进行 4次化
学清洗 。
3 3 上游 工段 的影响 . 3 3 1 溶 剂吸 收 解吸工段 的影 响 . .
论 文) D] 天津 : [ . 天津大学 ,0 0 20 . [ ] H ns a er hmi l oprt n A hd d t iz— 3 ut nPt c e c ro i . n yr es bla m o aC ao i a i t n U .70 1 『 J 20 0 —0 . i : S6 3 80 P .0 4— 5 4 o
第2 8卷 第 4期
21 02年 2月
Ga s ce c n技 c n l n u S in e a d Te h o 甘肃科
. 8 No 4 2 .
Fb e. 2 1 02
顺 酐 溶 剂 吸 收 法装 置 中影 响 溶 剂洗 涤 效 果 的 因素 分 析
杨 立光
3 3 2 丁烷氧 4 z段 的影 响 .. E_ -
搅拌速度合理。在本装置中, 搅拌速度选择在 l ~ 5
3 /ri 0r a n。
由丁烷 反 应 生成 顺酐 的过程 比较 复杂 , 生 成 在
3 2 离心机 的操作 .
顺 酐 的同时 , 也会生 成其 他的一 些杂质 , 尤其 是生 产
减少 出油量 。
度控制为 40~ 3  ̄ 时, 2 40( 对溶剂有较 好 的保 护作 2
用。
在 离 心机 分 离过 程 中 , 一 部 分焦 油 和咖 啡 粉 有 会沉 积沾黏 在离 心机 的分离 碟 片 或转 筒 上 , 当达 到

4 结 论
1 顺 酐溶 剂 吸收 工艺 中 , 剂洗 涤是 整 个 溶 剂 ) 溶 吸收解 吸能 否正 常运行 的关键 。
离 。严重 时会致 使 离 心 机 出 口管 线堵 塞 , 成 全 厂 造
性 停工 。
水合 : 2 3顺 酐 )+H 0=CH 0 ( CH0 ( 2 顺酸 )
异构 : 顺 酸 )=C H 0 ( 马酸 ) CH0 ( 富
造 成贫 溶 剂 中 酐 含 量 过 多 的原 因 主 要 是 解 吸
在 溶剂 洗涤工 艺 中 , 贫溶 剂 中含 有 的酐过 多 , 若
混合 罐 出 口处 取样 , 出 的样 品 应该 是 油 水 }合 状 取 昆 态 , 静 置 1mn后 , 在 0i 如果 两 相 能 够 明 显 分层 , 明 说
且尽可能 的减少溶 剂在塔 釜的停 留时间 , 以减少 副产物的生成 。通过控 制解 吸条件 , 将贫 溶剂 中
的顺酐 进 行 充 分 解 吸 , 保 证 溶 剂 洗 涤 正 常 运 行 是 的重 要 条件 。
3 影响溶剂洗涤效果 的因素分析
3 1 混合 罐 的工艺 控制 .
温ห้องสมุดไป่ตู้件下进一步酯化形成大分子聚合物 , 不仅会使 吸收的效率下降 , 而且还会堵塞溶剂循环 系统 【 。 1 J
溶 剂洗 涤系统 的作用 就是将 溶剂 中的副产 物及 时移
除盐水 和贫溶剂按照一定的 比例进入混合罐 , 在混合罐 内, 除盐水与贫溶剂交换接触 , 是杂质从油
可行性意见 。
关键词 : 顺酐 ; 溶剂吸收 ; 溶剂洗涤 ; 离心机
中 图分 类 号 :Q 4 .3 T 2 52
除 , 证溶 剂 吸收解 吸系统 能够 平稳 长周期运 行 。 保
1 顺 酐 溶 剂 吸 收工 艺
兰州 石化 公 司 2 k a顺 酐 装 置 以正 丁烷 为 原 0t /
吸工 序 中 , 有 效 的保 证 真 空 系 统 的运 行 的 同时 , 在 解 析塔 及 后 闪蒸 塔 的塔 釜温 度 不应 低 于 2 0 , 0 ℃ 并
分的进行混合 , 两相得不到密切的接触 , 萃取过程不 完全 。但 如果搅 拌速 度过快 , 又会 使两相 混合 过激 , 发生乳化 , 导致高速旋转的离心机无法分离 , 溶剂随 水相流失。为了选择一个合理的搅拌速度 , 可以在
另外 , 混合罐搅拌器 的搅拌速度也是重要的工
艺控 制条件 , 搅拌 速 度过 慢 会 造成 溶 剂 和 水 没有 充
工段未将 富溶 剂 中的顺酐蒸 馏彻底 , 从后 闪蒸塔 底 过来 的贫 溶剂 中酐 含 量应 该 小 于 0 3 t - , . w% 2 才 ] 能保证洗 涤系统 的正 常运转。因此 , 在吸 收与解
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第2 8卷
相转移到水相的一个质量传递过程 , 同时也是保证 离心 机进料状 态 的稳定 的前提 条件 。在 压力一 定 的 时候( 氮气压力 :.M a , 04 P ) 混合罐 内的温度决定 了 杂质在两相中的平衡程度 , 温度过低会影响萃取 的 效果 , 温度过高会使水部分汽化 , 造成离心机振动过 大而被迫停机。经过反复试验, 混合罐 内的温度控 制在 6 7 ℃ 时 , 达 到 最 佳 的萃 取 分 离 状 态 ; 0— O 可 当
2 溶剂洗涤 的流程
在溶 剂洗涤 流程 中 , 除盐 水 和贫溶 剂 按 照 1 :6

料, 通过 固定床催化氧化法生成含有顺酐 的混合气 体, 采用邻苯二甲酸二丁酯( B ) D P 作为溶剂 , 吸收混 合气体 中的顺酐 , 吸收后的富溶剂转移到解吸塔中 , 用 真 空蒸馏解 吸 的方法 , 2—4 P ( 下 将 顺 酐 在 k a A) 从富溶剂中解 吸出来 , 粗顺酐送到精制工段 , 贫溶剂 经过洗涤、 分离 处理 , 除去 D P中的富马酸 、 B 丙烯 酸、 邻苯二甲酸酐等杂质后重新进入吸收单元循环
所示 。
图 1 顺 酐 溶剂 吸 收 工 艺 流 程
顺酐 溶 剂 吸收 工艺 中 , 溶剂 品 质 的好 坏直 接 影 响 到装置 运行 的效果 和顺酐产 品 的质 量 。因为从 丁
烷 氧化到顺 酐 吸收 解 吸 的过程 中会 产生 富马 酸 、 丙
图 2 溶剂洗涤工艺流程
烯酸、 邻苯 二 甲酸酐 、 酐 等 一系 列 的副 产 物 , 果 苯 如 这些 副产 物不 及时 的移除 , 会在溶剂 中积累 , 高 就 在
温度 超 出 8 ℃时 , 心机就 会 因为 水 分 的 汽化 而产 0 离 生振 动 , 法进行 分离 。 无
这 部分酐 会 和洗涤 水通过 水合 及异构 反应 生成 富马
酸等杂质 , 富马酸混合在溶剂中会导致溶液密度发 生 改变 , 离 心机无 法 区别 重 相与轻 相 , 能正 常分 使 不
心机 , 用热水 洗掉 聚积在 离心机 内的焦油 , 根据生 产 实际, 大约 每 2 d需 冲洗 一次 。即使 这样 , 1 还有 一部
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