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                                        行業應用 Industry application

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                                        安賜環保分離隨需應變

                                        環己酮分堿液

                                               國內外生產環己酮的主要方法是環己烷氧化法,其生產流程為:苯通過加氫成環己烷,環己烷再通過空氣氧化分解,環己烷氧化生成環己酮。生產過程主要包括氧化,熱回收,分解, 廢堿液分離,環己烷蒸餾,皂化與萃取,精制,脫氫,以及回收等工序。其中氧化單元所產生的氧化液在催化劑分解釜用強堿水溶液(3~5%NaOH)進行處理,生成以水、氫氧化鈉、有機酸鈉鹽、有機低聚物為主要組分的皂化廢堿液。這些廢堿液如果隨環己烷物料被帶至后續的烷蒸餾塔中,會導致烷蒸餾塔的再沸器結垢,從而導致物料消耗增加,并使且烷蒸餾塔的開車周期大幅度縮短。

                                        行業難點

                                               目前廣泛采用重力沉降技術初步處理環己烷氧化液廢堿,聚結技術精細處理環己烷氧化液。重力沉降技術所需時間長、設備投資大且分離效率低,無法有效地將有機相和廢堿液分開。
                                               沉降分離時,物料在皂化分離器中停留時間不得小于12min,物料在水洗分離時間不小于18min。從實際運行看來,沉降分離效果一直不好。沉降分離所需的停留時間較長,當物料流量突然增加時,沉降分離精度低。
                                               部分企業結合使用重力沉降罐、旋流分離器和聚結分離器對環己烷氧化液廢堿進行三步分離,能有效地解決現有技術中環己烷氧化液裝置廢堿液分離不徹底的問題,克服現有的重力沉降效果不理想以及聚結分離法沖洗頻繁等缺點,大幅度地延長烷蒸餾塔的有效生產時間,從而顯著降低了生產成本。該工藝的缺點是設備占地面積大,操作費用高,聚結分離器濾芯要定期更換等。上海安賜開發的高效相分離器梯級分離堿液工藝有效避免了以上問題。

                                        解決方案

                                               高效相分離器梯級分離廢堿液的工藝流程。首先環己烷氧化液與廢堿液的混合物料在操作壓力下進入一級高效相分離器,物料在進口件及整流器的作用下,以層流狀態在設備筒體中流動。經過分離組件分離后,廢堿液去除率大于90%。

                                               一級相分離器分離后的主要相物料(油相)進入二級相分離器。二級相分離器內部的填料組件捕捉分散相(廢堿液)小液滴,小液滴在纖維上凝聚成大液滴,此后離開纖維填料,大液滴在特殊板組段快速分離,進而形成穩定的液液兩相界面,廢堿液從殼體底部排出,主要相(油相)在殼體頂部排出。二級相分離器處理后的主要相(油相)出口夾帶的廢堿液含量<2000ppm。

                                               二級相分離器分離后的物料進入三級相分離器,此時環己烷氧化液內含有微量Na+。經過分離填料高精度聚結分離,最終保證主要相(油相)出口堿液含量<100ppm((Na+<5ppm)。

                                               在皂化堿洗分離單元中,增加堿洗工序的注水量,有利于鈉鹽的溶解,可降低環己烷氧化液有機相內Na+的挾帶量。但如果只是簡單的在催化劑分解釜內增加水量已達到烷塔進口Na+含量小于5ppm,一方面增加工藝水的消耗,另一方面增加蒸發提濃段的蒸汽消耗,導致運行成本增加[4]。為此本工藝設計兩段逆流水洗工藝,合理設置每段的工藝水注水流量,增加高效相分離器進口物料的水量,從而促進Na+與環己烷等有機相的分離。將一級、二級和三級高效相分離器的出水返回作為催化劑分解釜的注水,實現洗滌水內部循環。在不增加工藝水消耗的條件下,最終保證烷塔進口Na+含量小于5ppm,延長烷塔運行周期。


                                               技術特點

                                               1.分離精度高,操作彈性大,流體壓力損失??;

                                               2.耐少量細小固體顆粒;

                                               3.分離時間短,設備占地面積??;

                                               4.設備結構合理、易清洗、免維護、壽命長。

                                               應用案例:

                                        序號

                                        指標參數

                                        一級相分離

                                        二級相分離

                                        三級相分離

                                        1

                                        相分離器流量,m3/h

                                        590

                                        550

                                        520

                                        2

                                        操作溫度,℃

                                        96±5

                                        96±5

                                        96±5

                                        3

                                        物料內廢堿液含量,wt

                                        12.65%

                                        <1%

                                        <2000ppm

                                        4

                                        操作方式

                                        免維護,連續運行

                                        免維護,連續運行

                                        免維護,連續運行

                                        5

                                        分離時間

                                        <15min

                                        <20min

                                        <25min

                                        5

                                        壓力損失,kpa

                                        ~5

                                        ~5

                                        ~5

                                        6

                                        油相出口廢堿液含量

                                        <1%

                                        <2000ppm

                                        <100ppm

                                        (Na+<5ppm)

                                        應用場景

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