CN102659502B - 一种可回收催化剂的苯部分加氢工艺方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种优化的可回收催化剂的苯部分加氢工艺方法，原料苯、氢气及催化剂、助剂进入反应器后，反应产物流经分离器之后，混合有催化剂和水相的油相反应液进入闪蒸罐，闪蒸罐之后增设一个油水分离罐，闪蒸罐排放至废水处理系统的管线上接出第一根管线，接到油水分离罐中，再从油水分离罐由离心泵打入到催化剂再生器中，最后再由计量泵随再生后的催化剂一起送回反应器中，油水分离器之后的离心泵出口处还设有第二根管线与闪蒸罐的入口相连，闪蒸罐、油水分离罐及新增管线和泵的材质为不锈钢内衬PTFE。本发明的工艺方法减少了加氢催化剂和硫酸锌的流失，可以大量节省催化剂和助剂的用量，有效降低了生产成本。

Description

一种可回收催化剂的苯部分加氢工艺方法

技术领域

本发明属于苯部分加氢生产工艺领域，特别涉及一种可回收催化剂的苯部分加氢工艺方法。

背景技术

目前，苯部分加氢生产环己烯采用如下工艺流程：

界区外的苯进入装置内，会同装置内循环的苯一起由泵打入反应器。除了苯进入反应器外，还有氢气及催化剂一起注入到反应器中。其中催化剂是钌系贵金属催化剂，其状态为球状固体颗粒。反应器带有搅拌器，以使气液固三种相态充分接触。另外反应器中还要注入助剂硫酸锌溶液来调整其PH值，以使催化剂保持最佳工作状态。反应后的反应产物进入分离器进行气-液(油相)-液(水相)的分离，水和催化剂从分离器底部被抽出，大部分打回反应器中循环使用，少部分送入加氢催化剂再生系统再生。反应液由于比水轻，所以从分离器的中上部溢流出进入闪蒸罐，在闪蒸罐中由于降压，使得反应液中携带的多余的气体和反应液进行充分的分离；同时有少量携带出来的催化剂和水也可以在此与反应液进一步分离，作为废水排放到废水处理系统。

该流程在生产过程中存在以下问题：

1、催化剂消耗量大，在正常生产时，特别是在开停车阶段或者加氢反应器操作不稳定时，会从反应系统中携带出部分催化剂进入废水并排出系统。据测算，约有5％的催化流失，按催化剂的用量500kg/年、催化剂的费用是15万元/kg考虑，每年由此造成的损失高达375万元。

2、由于反应器注入硫酸锌溶液以调整PH值，硫酸锌是水溶性的，所以硫酸锌会随闪蒸罐处的废水一起排走，造成硫酸锌的大量浪费。

3、催化剂和硫酸锌均为金属盐，排至废水处理系统，无法采用中和、生化等常规方法处理，增加了处理难度和操作费用。

目前对苯部分加氢工艺中的催化剂回收并没有有效的方法。

发明内容

发明要解决的问题是提供一种优化的可回收催化剂的苯部分加氢工艺方法，可以大量节省催化剂和助剂的用量，有效降低了生产成本。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

原料苯、氢气及催化剂、助剂进入反应器后，反应产物流经分离器之后，混合有催化剂和水相的油相反应液进入闪蒸罐。闪蒸罐之后增设一个油水分离罐，闪蒸罐排放至废水处理系统的管线上接出一根管线，接到油水分离罐中，再从油水分离罐由离心泵打入到催化剂再生器中，最后再由计量泵随再生后的催化剂一起送回反应器中。

油水分离器之后的离心泵出口处还设有一根管线与闪蒸罐的入口相连，可以有效的防止闪蒸罐中的反应液串入后续的催化剂再生系统中；如果当有大量的反应液进入油水分离器，则停止物料从离心泵去催化剂再生器的流向，改为打回闪蒸罐；如果有少量的反应液进入到油水分离器中则可以从油水分离器的溢流口排入污水处理系统。

由于催化剂是钌系催化剂，对铁离子很敏感，所以反应器等直接与催化剂接触的部位都采用了哈氏合金的材质，而原来流程中闪蒸罐里的催化剂不进行回收，所以原来的流程中闪蒸罐采用的是不锈钢的材质，现在将闪蒸罐的材质更改为不锈钢内衬PTFE；新增的管线及油水分离罐和泵也都采用不锈钢衬PTFE的材质就可以达到保护催化剂的目的，而无需采用哈氏合金的材质，可以大大节约设备的投资。由于催化剂再生系统本身就是采用的哈氏合金的材料，所以催化剂再生系统的材质无需进行修改。

本发明具有的优点和积极效果是：

本发明的可回收催化剂的苯部分加氢工艺方法尽量减少加氢催化剂和硫酸锌的流失，使其重新回收利用，又可以使得硫酸锌在系统中循环使用，减少了催化剂和硫酸锌的补入量。该流程既可以保证回收加氢催化剂的活性和选择性，又可以不用花费改为哈氏合金材质所需的那样一大笔费用。每年仅催化剂就能够节约375万元，经济实用。

附图说明

图1是本发明的工艺流程图。

图中：

1、反应器          2、分离器        3、闪蒸罐

4、油水分离罐      5、第一根管线    6、离心泵

7、催化剂再生器    8、计量泵        9、第二根管线

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但不限定本发明的保护范围。

实施例1：

一种可回收催化剂的苯部分加氢工艺方法，其工艺步骤如下：

原料苯、氢气及催化剂、助剂硫酸锌溶液进入反应器1后，反应产物流经分离器2之后，混合有催化剂和水相的油相反应液进入闪蒸罐3。闪蒸罐3之后增设一个油水分离罐4，闪蒸罐3排放至废水处理系统的管线上接出第一根管线5，接到油水分离罐4中，再从油水分离罐由离心泵6打入到催化剂再生器7中，最后再由计量泵8随再生后的催化剂一起送回反应器1中。

油水分离器4之后的离心泵6出口处还设有第二根管线9与闪蒸罐的入口相连，可以有效的防止闪蒸罐4中的反应液串入后续的催化剂再生器7中；如果当有大量的反应液进入油水分离器4，则停止物料从离心泵6去催化剂再生器7的流向，改为打回闪蒸罐3；如果有少量的反应液进入到油水分离器4中则可以从油水分离器的溢流口排入污水处理系统。

以上工艺方法中，所使用的反应器1、催化剂再生器7等直接与催化剂接触的部位都采用了哈氏合金的材质，闪蒸罐3的材质为不锈钢内衬PTFE；新增的管线及油水分离罐4和泵都采用不锈钢衬PTFE的材质。

以上对本发明的较佳实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (1)

1.一种可回收催化剂的苯部分加氢工艺方法，原料苯、氢气及催化剂、助剂进入反应器后，反应产物流经分离器之后，混合有催化剂和水相的油相反应液进入闪蒸罐，其特征在于：闪蒸罐之后增设一个油水分离罐，闪蒸罐排放至废水处理系统的管线上接出第一根管线，接到油水分离罐中，再从油水分离罐由离心泵打入到催化剂再生器中，最后再由计量泵随再生后的催化剂一起送回反应器中；油水分离器之后的离心泵出口处还设有第二根管线与闪蒸罐的入口相连；闪蒸罐的材质为不锈钢内衬PTFE；第一根管线和第二根管线及油水分离罐和离心泵都采用不锈钢衬PTFE的材质。

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