CN105669383A - 一种除去苯酚丙酮装置分解液中酸的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种苯酚丙酮装置中除去分解液中酸的方法,即使用碳酸钠中和分解液中的硫酸、甲酸等,而后利用分解液自身的热值闪蒸蒸发丙酮及二氧化碳等,中和生成的二氧化碳被蒸发脱除,中和生成的硫酸钠、甲酸钠等盐类通过水洗除去,为苯酚丙酮的产品净化提供合格的进料。本发明主要解决现有苯酚丙酮装置分解液中和工序流程复杂、难于控制、副反应较多、中和单元出料中盐含量过高等问题,并解决精馏塔及再沸器结垢严重的问题,同时有利于降低苯酚丙酮净化系统的能耗。
Description
技术领域
本发明涉及苯酚丙酮生产技术领域,具体地说,是一种除去苯酚丙酮装置分解液中酸的方法。
背景技术
苯酚和丙酮都是用途很广的有机化工产品。通常的生产方法是,使用异丙苯为原料,通过异丙苯的空气氧化生成过氧化氢异丙苯,浓缩后的过氧化氢异丙苯在浓硫酸催化剂催化下分解并经过一系列净化后同时得到苯酚和丙酮两种产品。不同苯酚丙酮技术使用的硫酸催化剂浓度不同,有40ppm、100ppm、200ppm、300ppm、400ppm、500ppm等多种,除去分解液中所含的催化剂硫酸以及微量副产物甲酸、乙酸等的过程称为中和过程。不同的苯酚丙酮技术使用不同的中和工艺,又以苯酚钠中和居多。
美国专利US4262151(美国UOP公司)介绍了一种苯酚钠中和技术。该技术利用苯酚丙酮精馏和废水萃取过程中回收的苯酚钠作为中和硫酸的中和剂。循环的苯酚钠与来自分解单元的分解液以及补充的硫酸反应生成硫酸钠和苯酚,苯酚被游离出来,反应混合物经过中和分离槽及水洗分离槽,完成硫酸中和及除去分解液中硫酸钠的过程。中和分离槽和水洗分离槽都需要较长的停留时间即较大的设备。尽管专利实施中在水洗分离槽之后增加了聚结器除去分解液中夹带的盐,但实际上经过三级处理后分解液中盐的含量远大于期望值,达到200ppm左右的硫酸钠,甚至更大。
中国专利授权号为Z197180574.1(美国伊拉国际有限公司)介绍了一种加入烃类(异丙苯和α-甲基苯乙烯)到分解液中的苯酚钠中和技术。在硫酸中和的步骤中,通过加入烃馏分,使分解液中异丙苯和α-甲基苯乙烯的总含量达到40%,中和过程有机相与水相分离更快、有机相的盐浓度更低,介绍称盐浓度可以达到20ppm以下。该技术使中和过程分离盐的效率提高,但也使苯酚丙酮净化的能耗提高。
美国专利CN1450985A(美国SUNOCO公司)介绍了一种使用胺类中和分解液中硫酸的方法。一定量的己二胺或者其它多胺与分解液中的硫酸反应生成硫酸胺盐,硫酸胺盐不需要水洗除去,而是在苯酚丙酮净化过程中作为焦油的一部分除去。中和反应在60~160℃下进行,中和后分解液的PH值为2.2~2.8。
美国专利US6875898(美国IneosPhenolGmbH公司)同样介绍了一种使用苯酚钠组合除去分解液中硫酸的方法,苯酚钠加入到分解单元的一级分解之后、二级分解之前,苯酚钠来自苯酚丙酮净化及废水脱酚过程,同时需要加入空气(氧气)作为辅助手段。专利目标是除去硫酸的同时减少过氧化氢异丙苯分解液中的羟基丙酮等杂质的。该技术在使分解流程复杂化的同时,其苯酚钠的浓度为0.5~1%,远远超过中和硫酸催化剂需要的苯酚钠的量,后续过程仍然需要使用硫酸与苯酚钠反应将游离(回收)苯酚以及除盐的过程,而羟基丙酮的浓度仍然有较高的浓度(300ppm)。
美国专利US6825387(KBR公司)介绍了使用串联离子交换树脂床中和分解液中硫酸的方法,可以有效地除去分解液中的硫酸。使用多台离子交换树脂床,吸附酸后的离子交换树脂使用碱液再生,再生后使用工艺水进行洗涤。
目前国内外苯酚丙酮装置中分解液中和使用三种类型的中和技术,即胺中和、苯酚钠中和以及离子交换树脂中和,其中以使用苯酚钠中和技术的装置居多。
胺中和技术过程简单,可以比较容易达到中和分解液中硫酸的目的。其缺点是胺比较昂贵,使用胺中和成本较高,分解液中硫酸浓度越高、需要胺的量越大、成本越高。因此,目前国内外苯酚丙酮装置中,只有使用低硫酸浓度(大约40ppm)分解(UOP技术)的装置采用胺中和除酸。
苯酚钠中和技术比胺中和复杂得多,各种苯酚丙酮技术使用的苯酚钠均来源于苯酚丙酮净化及废水脱酚过程。苯酚钠中和技术通过控制中和液体的PH值来控制硫酸与苯酚钠的反应,由于PH值信号响应比较慢,酚钠中和过程很不容易控制,苯酚钠残留较多,加之硫酸钠和苯酚钠分离不彻底,使苯酚丙酮装置粗丙酮塔塔板、粗丙酮塔再沸器和粗苯酚塔再沸器都存在严重的结垢,停车除垢降低了装置的开工率,也提高了产品的生产成本。同时,各装置在中和乃至粗丙酮塔中都存在苯酚生成焦油的副反应以及α-甲基苯乙烯的聚合反应,这些副反应造成原料的损失、下游塔操作的扰动,影响塔的操作和产品质量。
离子交换树脂中和技术是比较早采用的分解液除酸技术。该技术使用数台串联或并联操作的离子交换树脂床,通过吸附、再生、洗涤交替进行的操作,完成分解液的除酸过程。其缺点有,再生和洗涤过程中会生成大量的废水,树脂容易被分解液中的重组分堵塞而停车,投资较高。因此,目前新建或改扩建苯酚丙酮装置都不再使用离子交换树脂中和技术。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种除去苯酚丙酮装置分解液中酸的方法。开发了分解液中和过程比较简单、中和液中的盐容易洗涤除去的技术,主要过程包括碳酸钠中和酸、闪蒸脱除二氧化碳并降低水洗进料的丙酮含量、水洗除盐。本技术适用于使用各种苯酚丙酮技术的分解液的中和除酸,适用于新建苯酚丙酮装置,也适用于改扩建装置。
本发明将简化苯酚丙酮分解液的中和过程,消除分解液中和过程发生苯酚副反应、α-甲基苯乙烯副反应,避免苯酚丙酮净化系统再沸器严重的结垢,同时回收分解液的热值、降低蒸汽和冷却水的消耗。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
一种除去苯酚丙酮装置分解液中酸的方法,其具体步骤为:
a)苯酚丙酮装置分解单元送出的分解液在静态混合反应器内与碳酸钠水溶液混合后进行中和反应,分解液中的硫酸、甲酸等与碳酸钠反应生成硫酸钠、甲酸钠和二氧化碳以及水;
中和反应的中和剂为碳酸钠水溶液或者为碳酸氢钠水溶液,碳酸钠水溶液的质量分数为15~30%,碳酸氢钠水溶液的质量分数为15~30%。
加入分解液中的碳酸钠与分解液中的硫酸的摩尔比为1.005~1.116∶1。
b)中和后的分解液与闪蒸循环液体混合后一起进入闪蒸槽;
进入闪蒸槽的混合进料温度为100℃~160℃,闪蒸循环加热器用于提高中和液的温度。
闪蒸槽在一定真空度及一定温度下操作,其操作温度为65℃~88℃,操作压力为30kpaa~80kpaa。
c)混合进料在闪蒸槽中将二氧化碳及一部分丙酮、异丙苯等蒸发,闪蒸蒸汽依次在冷凝器、尾冷器中冷凝,冷凝液送苯酚丙酮装置的精馏进料槽,尾气经过水环真空泵送苯酚丙酮装置的火炬;
中和反应生成的二氧化碳在闪蒸槽中与中和液分离。
闪蒸槽用于分离中和反应生成的二氧化碳、并蒸发部分丙酮和异丙苯等,在分离二氧化碳的同时、降低进入水洗槽的中和液中丙酮的浓度、提高中和液中异丙苯和α-甲基苯乙烯的浓度。
闪蒸槽闪蒸蒸汽也可以直接去苯酚丙酮装置的粗丙酮塔。
d)闪蒸槽分离出的液体物料一部分经过循环加热器返回闪蒸槽,其余部分作为中和液送水洗槽;
进入水洗槽中和液中的丙酮的质量分数为16%~30%、异丙苯的质量分数为12%~20%、α-甲基苯乙烯的质量分数为2%~6%。
精馏进料中盐所以多是由于分解液中的丙酮浓度高而造成分解液中更多的水,所以降低分解液中丙酮的浓度是降低分解液中盐含量的一个方法。
由于异丙苯不溶于水,所以分解液中异丙苯浓度提高有利于中和液水洗过程中有机相与水相的分离,即提高分解液中异丙苯的浓度有利于降低分解液中水的浓度、进而降低分解液中盐的含量。
闪蒸循环液与中和液的质量比为0.5~3.0∶1。
e)来自闪蒸槽的中和液经过冷却器冷却后与水洗槽循环盐水经过静态混合器混合后进入水洗槽并分离为盐水相与有机相两相,中和液中的盐类被萃取到盐水中,下层的盐水一部分循环、其余部分作为废水排入苯酚丙酮装置废水脱酚工序,外来的工艺水加入水洗循环泵的入口;
水洗槽进料冷却器出口(水洗槽进口)温度为40℃~55℃。
循环盐水与中和液的质量比为0.8~2.6∶1。
下层的盐水一部分作为循环盐水循环和其余部分作为废水,循环盐水与废水的质量比为10∶1~20∶1。
f)有机相在水洗槽中沉降分离掉夹带的盐水,从水洗槽顶部送出、作为苯酚丙酮装置净化进料送到精馏进料槽。
一种除去苯酚丙酮装置分解液中酸的装置,其包含中和单元、闪蒸单元和水洗单元,其特征在于,所述的中和单元包含静态混合反应器,静态混合反应器管道的一路与闪蒸槽相连,静态混合反应器管道的另外一路通过闪蒸循环加热器与中和液冷却器相连,闪蒸槽通过闪蒸冷凝器与尾冷器相连。
上述技术方案中技术参数及优先选择参数如下:
a)使用碳酸钠水溶液中和分解液中的硫酸、甲酸等,中和反应在静态混合器中完成,水溶液中的碳酸钠与分解液中硫酸的摩尔比为1.005~1.116∶1,优先选择1.008~1.082∶1;碳酸钠水溶液的浓度为15%~30%,优先选择18%~22%;
b)闪蒸槽用于脱除中和反应生成的二氧化碳,并蒸发中和液中的部分丙酮等,降低进入水洗槽中和液的丙酮浓度,提高进入水洗槽中和液的异丙苯及α-甲基苯乙烯的浓度,闪蒸槽操作温度为65℃~88℃、优先选择68℃~82℃,操作压力为30kpaa~80kpaa、优先选择35kpaa~65kpaa;
c)进入水洗槽中和液中丙酮的浓度为16%~30%、优先选择18%~26%,异丙苯的浓度为12%~20%、优先选择15%~18%,α-甲基苯乙烯的浓度为2%~6%、优先选择3%~5%。
d)闪蒸槽液体循环液与中和的质量比为0.5~3.0∶1、优先选择0.8~2.2∶1,闪蒸槽混合进料的温度为100℃~160℃、优先选择122℃~152℃;
e)水洗槽进料温度为40℃~55℃、优先选择42℃~50℃,水洗槽循环盐水与中和液的质量比为0.8~2.6∶1、优先选择1~2∶1。
f)水洗后的中和液中硫酸钠的含量为10~50ppm,中和液中不含苯酚钠。
与现有技术相比,本发明的积极效果是:
本发明所解决的主要问题是,现有苯酚丙酮装置分解液中和单元使用的苯酚钠中和技术工艺过程复杂、中和程度难于控制、中和副反应多、中和液中盐含量过多等问题。本发明通过采用碳酸钠中和技术,解决现有中和技术过程复杂、中和难于控制、副反应多的问题,并消除中和液中苯酚钠的生成;通过使用分解液闪蒸分离工艺脱除二氧化碳、降低中和液中丙酮的含量、提高中和液中烃类(异丙苯和α-甲基苯乙烯)的含量,使水洗槽中有机相与水相更容易分离,更容易除去中和液中的盐,从而消除苯酚丙酮净化系统塔及再沸器的频繁停车洗涤。
附图说明
图1苯酚丙酮装置分解液中和工序工艺流程见附图1。
附图中的标记为:1为分解液,2为碳酸钠水溶液,3为闪蒸循环液,4为中和液,5为循环盐水,6为中和产品,7为工艺水,8为废水,9为低压蒸汽,10为循环水,11为循环冷却水,12为尾气,13为闪蒸冷凝液,14为冷冻水,E-1为闪蒸循环加热器,E-2为闪蒸冷凝器,E-3为尾冷器,E-4为中和液冷却器,V-1为闪蒸槽,V-2为水洗槽,P-1为闪蒸出料泵,P-2为水洗循环泵,R-1为静态混合反应器,M-1为水洗混合器。
具体实施方式
以下提供本发明一种除去苯酚丙酮装置分解液中酸的方法的具体实施方式。
本发明可以用于国内外各种苯酚丙酮技术的分解液的中和,适用于新建苯酚丙酮装置,也适用于苯酚丙酮装置的改扩建。使用本发明的技术,可以简化苯酚丙酮生产过程、提高装置开工率、降低装置生成成本。
不同苯酚丙酮技术送出的分解液的硫酸催化剂浓度、丙酮浓度等以及温度都有所不同,需要采用不同的操作条件。现举例中和过程如下,实施例中装置生产能力为35万吨/年苯酚丙酮装置。
工艺流程说明:
目前国内外苯酚丙酮装置中,都使用异丙苯法苯酚丙酮工艺,使用异丙苯为生产苯酚丙酮的原料,异丙苯由苯和丙烯合成,苯酚丙酮装置同时生产苯酚和丙酮两种产品。异丙苯先经过空气氧化生成过氧化氢异丙苯,过氧化氢异丙苯在硫酸催化下分解为苯酚、丙酮及其它副产物,分解液经过中和除酸除盐、精馏、催化处理等一系列净化过程得到苯酚和丙酮。
过氧化氢异丙苯分解使用的催化剂为硫酸,硫酸催化剂在分解液中的浓度取决于苯酚丙酮装置采用的技术,不同的技术其硫酸浓度不同,有40ppm、100ppm、200ppm、300ppm、400ppm、500ppm等数种。分解液中硫酸的存在会加剧苯酚丙酮装置后续净化系统的腐蚀,也会在净化系统中生成副产物、影响产品的净化以及净化系统的能耗。因而,在分解液送去苯酚丙酮净化前需要除去其中的硫酸,这个过程即为苯酚丙酮装置的中和过程。
本发明涉及的便是上述中和过程。
苯酚丙酮装置分解单元送来的分解液1在静态混合反应器R-1中与加入的碳酸钠水溶液2充分混合,分解液中的硫酸、甲酸等酸与碳酸钠反应生成二氧化碳、水和相应的盐硫酸钠、甲酸钠,混合反应液与闪蒸槽V-1循环物料3混合后进入闪蒸槽闪蒸蒸发,二氧化碳及部分丙酮等蒸发出来。闪蒸槽蒸发蒸汽从闪蒸槽顶部出来,依次经过闪蒸冷凝器E-2和尾冷器E-3由循环冷却水11和冷冻水14冷凝,闪蒸冷凝液13送去苯酚丙酮装置的精馏进料槽或者粗丙酮塔,尾气12经过水环真空泵去火炬。水环真空泵产生闪蒸槽需要的真空度。闪蒸槽液体由闪蒸出料泵P-1送出并分为两股,一股闪蒸循环液3作为闪蒸循环液经过闪蒸循环加热器E-1加热后与中和反应液一起循环回闪蒸槽,闪蒸循环加热器使用低压蒸汽9加热,也可以使用其它加热介质。闪蒸出料泵的另一股出料中和液4经过中和液冷却器E-4冷却后与水洗循环盐水5混合,中和液冷却器E-4使用循环水10冷却,而后进入水洗槽V-2。水洗槽将有机相和水相分离开来,有机相6作为中和产品从水洗槽顶部溢流、靠自身压力送到苯酚丙酮装置的精馏进料槽,水相由水洗循环泵P-2将大部分盐水循环、与中和液混合后回到水洗槽,少部分盐水作为废水8送到苯酚丙酮装置的苯酚回收工序。一定量的工艺水7加入到盐水循环物流中,调节循环盐水的浓度。该工艺水使用苯酚丙酮装置的回收工艺水,也可以使用工厂脱盐水单元来的新鲜工艺水。
实施例1
本发明用于使用A公司苯酚丙酮技术的分解液的中和。该分解液的典型组成为硫酸浓度400ppm、丙酮浓度36.67%,分解液温度为115℃,其它组分浓度见表1。
分解液温度为115℃,在静态混合反应器中与加入的碳酸钠水溶液充分混合,分解液中的硫酸、甲酸等酸与碳酸钠反应生成二氧化碳、水和相应的盐硫酸钠、甲酸钠。碳酸钠水溶液的浓度为20%,加入量为151kg/h,使用计量泵加入静态混合器中。
闪蒸槽进料温度为126℃,循环物料与闪蒸槽净出料的比为1∶1。闪蒸槽操作压力为50kpaa,操作温度为83℃。闪蒸槽冷凝器使用的循环冷却水的温度为30℃,尾冷器使用的冷冻水的温度为0℃。
水洗槽进料冷却器使用循环冷却水冷却,物料出口温度控制在45℃。水洗槽盐水循环量与中和液的比为1.6∶1。水洗使用苯酚丙酮装置的回收水作为工艺水。
表1实施例1各物流组成(质量分率)表
表中,代号AMS表示α-甲基苯乙烯,代号DMPC表示二甲基苄醇。
实施例2:
本发明用于使用B公司苯酚丙酮技术的分解液的中和,该分解液的典型组成为硫酸浓度200ppm、丙酮浓度为40.32%,分解液温度为107℃,其它组分见表2。
分解液温度为107℃,在静态混合反应器中与加入的碳酸钠水溶液充分混合,分解液中的硫酸、甲酸等酸与碳酸钠反应生成二氧化碳、水和相应的盐硫酸钠、甲酸钠等。碳酸钠水溶液的浓度为20%,加入量为76kg/h,使用计量泵加入静态混合器中。
闪蒸槽进料温度为125℃,循环物料与闪蒸槽净出料的比为1.2∶1。闪蒸槽操作压力为52kpaa,操作温度为81℃。闪蒸槽冷凝器使用的循环冷却水温度为30℃,尾冷器使用的冷冻水的温度为0℃。
水洗槽进料冷却器使用循环水冷却,物料出口温度控制在45℃。水洗槽盐水循环量与中和液的比为1.3∶1。水洗使用苯酚丙酮装置的回收水作为工艺水。
表2实施例2各物流组成(质量分率)表
表中,代号AMS表示α-甲基苯乙烯,代号DMPC表示二甲基苄醇。
实施例3:
用于使用C公司苯酚丙酮技术的分解液的中和,该分解液的典型组成为硫酸浓度100ppm、丙酮浓度30.14%,分解液温度为122℃,其它组分见表3。
分解液温度为122℃,在静态混合反应器中与加入的碳酸钠水溶液充分混合,分解液中的硫酸、甲酸等酸与碳酸钠反应生成二氧化碳、水和相应的盐硫酸钠、甲酸钠。碳酸钠水溶液的浓度为20%,加入量为38kg/h,使用计量泵加入静态混合器中。
闪蒸槽进料温度为130℃,循环物料与闪蒸槽净出料的比为1∶1。闪蒸槽操作压力为50kpaa,操作温度为83℃。闪蒸槽冷凝器使用的循环冷却水温度为30℃,尾冷器使用的冷冻水的温度为0℃。
水洗槽进料冷却器使用循环水冷却,物料出口温度控制在45℃。水洗槽盐水循环量与中和液的比为1.2∶1。水洗使用苯酚丙酮装置的回收水作为工艺水。
表3实施例3各物流组成(质量分率)表
表中,代号AMS表示α-甲基苯乙烯,代号DMPC表示二甲基苄醇。
实施例4:
用于使用D公司苯酚丙酮技术的分解液的中和,该分解液的典型组成为硫酸浓度40ppm、丙酮浓度31.78%,分解液温度为146℃,其它组分见表4。
通常采用胺中和技术中和上述分解液中的硫酸,由于其硫酸浓度较低,使用胺中和在经济上是可以接受的。
上述分解液也可以使用本发明的碳酸钠中和工艺,可以降低装置的生产成本。鉴于硫酸浓度低,中和单元可以不设计水洗系统,闪蒸槽釜液可以直接送苯酚丙酮装置的精馏进料槽或者粗丙酮塔,闪蒸槽蒸汽也可以不经过冷凝、直接去苯酚丙酮装置的精丙酮塔。
以下举例的是包括中和、闪蒸、水洗三个过程的中和单元的例子。
分解液温度为146℃,在静态混合反应器中与加入的碳酸钠水溶液充分混合,分解液中的硫酸、甲酸等酸与碳酸钠反应生成二氧化碳、水和相应的盐硫酸钠、甲酸钠。碳酸钠水溶液的浓度为10%,加入量为36kg/h,使用计量泵加入静态混合器。
闪蒸槽进料温度为145℃,循环物料量为零,即不需要设计闪蒸槽循环系统。闪蒸槽操作压力为52kpaa,操作温度为85℃。闪蒸槽冷凝器使用的循环冷却水温度为30℃,尾冷器使用的冷冻水的温度为0℃。
水洗槽进料冷却器使用循环水冷却,物料出口温度控制在45℃。水洗槽盐水循环量与中和液的比为1.3∶1。水洗使用苯酚丙酮装置的回收水作为工艺水。
表4实施例4各物流组成(质量分率)表
物流号 | 1 | 2 | 4 | 6 | 7 | 8 | 12 | 13 |
异丙苯 | 0.1059 | - | 0.1345 | 0.1278 | 0.0000 | - | 0.0000 | 0.1258 |
苯酚 | 0.5124 | - | 0.5948 | 0.5456 | 0.0033 | 0.0087 | - | 0.0137 |
丙酮 | 0.3178 | - | 0.2297 | 0.2189 | 0.0106 | 0.0628 | 0.2863 | 0.7996 |
AMS | 0.0307 | - | 0.0352 | 0.0338 | - | - | 0.0000 | 0.0151 |
DMPC | 0.0011 | - | 0.0013 | 0.0012 | - | 0.0000 | - | 0.0002 |
苯乙酮 | 0.0036 | - | 0.0039 | 0.0037 | - | 0.0001 | - | 0.0003 |
水 | 0.0106 | 0.9000 | 0.0006 | 0.0509 | 0.9861 | 0.8211 | 0.0000 | 0.0453 |
硫酸 | 40ppm | - | 0.0000 | - | - | 0.0000 | - | - |
碳酸钠 | - | 0.1000 | 0.0000 | - | - | 0.0000 | - | - |
硫酸钠 | - | - | 60ppm | 16ppm | - | 0.1073 | - | - |
二氧化碳 | - | - | - | - | - | - | 0.0263 | 0.0000 |
氮气 | - | - | - | - | - | - | 0.5181 | - |
氧气 | - | - | - | - | - | - | 0.1693 | - |
重组分 | 0.0179 | - | 0.0186 | 0.0181 | - | - | - | - |
表中,代号AMS表示α-甲基苯乙烯,代号DMPC表示二甲基苄醇。
本发明涉及本发明涉及一种苯酚丙酮装置中除去分解液中酸的方法,即使用碳酸钠中和分解液中的硫酸、甲酸等,而后利用分解液自身的热值闪蒸蒸发丙酮及二氧化碳等,中和生成的二氧化碳被蒸发脱除,中和生成的硫酸钠、甲酸钠等盐类通过水洗除去,为苯酚丙酮的产品净化提供合格的进料。本发明主要解决现有苯酚丙酮装置分解液中和工序复杂、难于控制、副反应较多、中和单元出料盐含量过高等问题,并解决精馏塔及再沸器结垢严重的问题,同时有利于降低苯酚丙酮净化系统的能耗。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种除去苯酚丙酮装置分解液中酸的方法,其特征在于,其具体步骤为:
a)苯酚丙酮装置分解单元送出的分解液在静态混合反应器内与碳酸钠水溶液混合后进行中和反应,分解液中的硫酸、甲酸等与碳酸钠反应生成硫酸钠、甲酸钠和二氧化碳以及水;
b)中和后的分解液与闪蒸循环液体混合后一起进入闪蒸槽;
c)混合进料在闪蒸槽中将二氧化碳及一部分丙酮和异丙苯蒸发,闪蒸蒸汽依次在冷凝器、尾冷器中冷凝,冷凝液送苯酚丙酮装置的精馏进料槽,尾气经过水环真空泵送苯酚丙酮装置的火炬;
d)闪蒸槽分离出的液体物料一部分作为闪蒸循环液经过循环加热器返回闪蒸槽,其余部分作为中和液送水洗槽;
e)来自闪蒸槽的中和液经过冷却器冷却后与水洗槽循环盐水经过静态混合器混合后进入水洗槽并分离为盐水相与有机相两相,中和液中的盐类被萃取到盐水中,下层的盐水一部分作为循环盐水循环、其余部分作为废水排入苯酚丙酮装置废水脱酚工序,外来的工艺水加入水洗循环泵的入口;
f)有机相在水洗槽中沉降分离掉夹带的盐水,从水洗槽顶部送出,作为苯酚丙酮装置净化进料送到精馏进料槽。
2.如权利要求1所述的一种除去苯酚丙酮装置分解液中酸的方法,其特征在于,中和反应的中和剂为碳酸钠水溶液或者为碳酸氢钠水溶液,碳酸钠水溶液的质量分数为15~30%,碳酸氢钠水溶液的质量分数为15~30%。
3.如权利要求1所述的一种除去苯酚丙酮装置分解液中酸的方法,其特征在于,加入分解液中的碳酸钠与分解液中的硫酸的摩尔比为1.005~1.116∶1。
4.如权利要求1所述的一种除去苯酚丙酮装置分解液中酸的方法,其特征在于,进入水洗槽中和液中的丙酮的质量分数为16%~30%,异丙苯的质量分数为12%~20%,α-甲基苯乙烯的质量分数为2%~6%。
5.如权利要求1所述的一种除去苯酚丙酮装置分解液中酸的方法,其特征在于,进入闪蒸槽的混合进料温度为100℃~160℃,闪蒸循环加热器用于提高中和液的温度。
6.如权利要求1所述的一种除去苯酚丙酮装置分解液中酸的方法,其特征在于,闪蒸槽在一定真空度及一定温度下操作,其操作温度为65℃~88℃,操作压力为30kpaa~80kpaa。
7.如权利要求1所述的一种除去苯酚丙酮装置分解液中酸的方法,其特征在于,闪蒸循环液与中和液的质量比为0.5~3.0∶1。
8.如权利要求1所述的一种除去苯酚丙酮装置分解液中酸的方法,其特征在于,水洗槽进料冷却器出口的温度为40℃~55℃。
9.如权利要求1所述的一种除去苯酚丙酮装置分解液中酸的方法,其特征在于,循环盐水与中和液的质量比为0.8~2.6∶1。
10.如权利要求1所述的一种除去苯酚丙酮装置分解液中酸的装置,其包含中和单元,闪蒸单元和水洗单元,其特征在于,所述的中和单元包含静态混合反应器,静态混合反应器管道的一路与闪蒸槽相连,静态混合反应器管道的另外一路通过闪蒸循环加热器与中和液冷却器相连,闪蒸槽通过闪蒸冷凝器与尾冷器相连。
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