CN105833824A - 用于烷氧基化反应后处理的外循环中和工艺及其工艺装置 - Google Patents
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Abstract
本发明一种用于烷氧基化反应后处理的外循环中和工艺，包括以下步骤：切断加热回路；粗产品的外循环；开通冷却回路；中和反应的进行；中和后成品的降温，成品出料；所用工艺装置包括中和反应器，所述中和反应器底部设置外循环出口、顶部外循环入口，中和反应器的外循环出口与外循环入口之间依次连接外循环泵、成品出料自控阀、外循环自控阀、外循环换热器和静态混合器，喷淋器置于中和反应器内与静态混合器连接，构成外循环回路；外循环换热器与蒸汽管线和蒸汽回水管线连接，构成加热循环回路，外循环换热器与循环水上水管线和循环水回水管线连接，构成冷却循环回路，各种自控阀均分别与程序控制器信号连接。
Description
技术领域
本发明属于石油化工领域，更具体地说，涉及一种烷氧基化反应的后处理，是一种用于烷氧基化反应后处理的外循环中和工艺及其工艺装置。
背景技术
目前国内化工工业化烷氧基化（乙/丙氧基化）反应后，以中和处理作为后处理工艺，主要是采用搅拌式中和或在反应器中通过负压抽入中和剂，再循环中和的方法操作。搅拌式中和的传质效果不够好，中和反应不能及时达到终点，经常导致中和后的PH值不稳定，产品在储存放置过程中PH值往往会漂移，严重时造成成品质量不合格，且反应周期长，产能低；由于搅拌轴采用机械，面必须配置氮气压力平衡装置和冷却夹套，一旦外泄会造成安全风险，内泄又会造成产品质量不合格，带来较大损失。而在反应器中通过负压抽入中和剂，再循环中和的方法操作，由于酸、碱的存在，还会导致反应器的腐蚀，解决的办法就是提高反应器的材质，增大反应器的投资；还会使反应工序的生产周期变长，造成时间成本的极大浪费，使反应工序的成本大大增加。
发明内容
发明发明目的是：克服现有技术的不足，提供一种用于烷氧基化反应后处理的外循环中和工艺及其工艺装置，用于乙氧基化、丙氧基化反应的后处理，以釜式中和器取代搅拌釜，配置外循环装置，能够提高后处理效率，缩短生产周期，降低生产成本。
本发明解决技术问题的方案是：一种用于烷氧基化反应后处理的外循环中和工艺，其特征是：包括以下步骤：
1）切断加热回路
由程序控制器控制，先关闭外循环泵出口连接的成品出料自控阀，再关闭外循环换热器上部蒸汽入口连接的蒸汽自控阀和外循环换热器下部蒸汽出口连接的蒸汽出口自控阀，以切断加热回路；
2）粗产品的外循环
①由程序控制器控制，中和反应器通过物料入口接收来自烷氧基化反应单元的合格粗产品，中和反应器设置的液位检测器实时将检测到的液位信号输入程序控制器，进行液位监测；
②中和反应器内液位达到设定值时，由程序控制器控制，启动中和反应器底部外循环出口连接的外循环泵和外循环自控阀，中和反应器内的粗产品由中和反应器底部外循环出口进入外循环泵，再流出外循环泵、流过外循环自控阀、进入外循环换热器，被外循环换热器冷却后流出外循环换热器；
③流出外循环换热器的粗产品入口流过静态混合器，由中和反应器顶部的外循环入口进入中和反应器内置的喷淋器，形成粗产品的外循环；
④粗产品外循环时，中和反应器设置的第一温度检测器和外循环换热器出口设置的第二温度检测器实时将检测到的温度信号输入程序控制器，由程序控制器进行温度控制；
3）开通冷却回路
启动外循环泵和外循环自控阀，形成粗产品外循环的同时，由程序控制器控制，打开外循环换热器下部循环水入口连接的循环水进口自控阀和外循环换热器上部循环水出口连接的循环水出口自控阀，以开通冷却回路，粗产品外循环时，被外循环换热器进行冷却后进入静态混合器；
4）中和反应的进行
①温度达到设定值时，中和剂由静态混合器的中和剂入口进入静态混合器，粗产品和中和剂在静态混合器内边混合边流出静态混合器，由中和反应器顶部的外循环入口进入中和反应器内置的喷淋器，喷淋器将含有粗产品和中和剂的静态混合液淋洒到中和反应器内进行中和反应；
②粗产品和中和剂进入中和反应器内进行中和反应的同时，由程序控制器控制，关闭外循环泵和外循环自控阀，停止粗产品循环，同时关闭循环水进口自控阀和循环水出口自控阀，切断冷却回路；
5）中和后成品的降温
①中和反应达到要求后，再按照步骤2）重新进行中和后的成品循环和温度监测；
②按照步骤3）开通冷却回路，进行降温操作；
6）成品出料
温度达到要求后，程序控制器自动启动出料程序，打开外循环泵出口连接的成品出料自控阀，关闭外循环泵出口连接的外循环自控阀，出料结束后，结束整个中和过程，等待下一批次。
一种用于烷氧基化反应后处理的外循环中和工艺的工艺装置，其特征是：它包括中和反应器、外循环泵、成品出料自控阀、外循环自控阀、外循环换热器、静态混合器、喷淋器、蒸汽自控阀、蒸汽出口自控阀、循环水进口自控阀、循环水出口自控阀和程序控制器，所述中和反应器底部设置外循环出口、顶部外循环入口，中和反应器还设置液位检测器和第一温度检测器，中和反应器底部的外循环出口与顶部的外循环入口之间依次连接外循环泵、成品出料自控阀、外循环自控阀、外循环换热器和静态混合器，所述喷淋器置于中和反应器内与外循环入口连接、并通过外循环入口与静态混合器连接，构成外循环回路；中和反应器的物料入口与烷氧基化反应单元连接，所述静态混合器设置中和剂入口、并通过中和剂入口与中和剂单元连接，所述外循环换热器下部分别设置蒸汽出口和循环水入口、上部分别设置蒸汽入口和循环水出口，外循环换热器的蒸汽入口通过蒸汽自控阀与蒸汽管线连接、蒸汽出口通过蒸汽出口自控阀与蒸汽回水管线连接，构成加热循环回路，外循环换热器的循环水入口通过循环水进口自控阀与循环水上水管线连接、循环水出口通过循环水出口自控阀与循环水回水管线连接，构成冷却循环回路，外循环换热器出口设置第二温度检测器；液位检测器、第一温度检测器、第二温度检测器、成品出料自控阀、外循环自控阀、蒸汽自控阀、蒸汽出口自控阀、循环水进口自控阀和循环水出口自控阀均分别与程序控制器信号连接。
所述外循环泵、外循环换热器、液位检测器、第一温度检测器、第二温度检测器、成品出料自控阀、外循环自控阀、蒸汽自控阀、蒸汽出口自控阀、循环水进口自控阀和循环水出口自控阀均为现有技术的市售产品。
本发明的益处：通过设备、自控硬件及自控软件完美结合，克服了束缚烷氧基化反应的后处理瓶颈，使烷氧基化反应过程即安全又高效，提高了反应系统生产能力，减少设备维护费用，降低生产成本，提高传质效果，使时间成本大为降低。具有提高后处理效率，缩短生产周期，降低生产成本的优点。
附图说明
图1为本发明的流程示意图。
图中，1中和反应器，2外循环换热器，3外循环泵，4程序控制器，5蒸汽自控阀，6循环水出口自控阀，7循环水进口自控阀，8蒸汽出口自控阀，9外循环自控阀，10成品出料自控阀，11静态混合器，12喷淋器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
参见图1，本实施例一种用于烷氧基化反应后处理的外循环中和工艺，包括以下步骤：
1）切断加热回路
由程序控制器4控制，先关闭外循环泵3出口连接的成品出料自控阀10，再关闭外循环换热器2上部蒸汽入口连接的蒸汽自控阀5和外循环换热器2下部蒸汽出口连接的蒸汽出口自控阀8，以切断加热回路；
2）粗产品的外循环
①由程序控制器4控制，中和反应器1通过物料入口接收来自烷氧基化反应单元的合格粗产品，中和反应器1设置的液位检测器实时将检测到的液位信号输入程序控制器4，进行液位监测；
②中和反应器1内液位达到设定值时，由程序控制器4控制，启动中和反应器1底部外循环出口连接的外循环泵3和外循环自控阀9，中和反应器1内的粗产品由中和反应器1底部外循环出口进入外循环泵3，再流出外循环泵3、流过外循环自控阀9、进入外循环换热器2，被外循环换热器2冷却后流出外循环换热器2；
③流出外循环换热器2的粗产品流过静态混合器11，由中和反应器1顶部的外循环入口进入中和反应器1内置的喷淋器12，形成粗产品的外循环；
④粗产品外循环时，中和反应器1设置的第一温度检测器和外循环换热器2出口设置的第二温度检测器实时将检测到的温度信号输入程序控制器4，由程序控制器4进行温度控制；
3）开通冷却回路
启动外循环泵3和外循环自控阀9，形成粗产品外循环的同时，由程序控制器4控制，打开外循环换热器2下部循环水入口连接的循环水进口自控阀7和外循环换热器2上部循环水出口连接的循环水出口自控阀6，以开通冷却回路，粗产品外循环时，被外循环换热器2进行冷却后进入静态混合器11；
4）中和反应的进行
①温度达到设定值时，中和剂由静态混合器11的中和剂入口进入静态混合器11，粗产品和中和剂在静态混合器11内边混合边流出静态混合器11，由中和反应器1顶部的外循环入口进入中和反应器1内置的喷淋器12，喷淋器12将含有粗产品和中和剂的静态混合液淋洒到中和反应器1内进行中和反应；
②粗产品和中和剂进入中和反应器1内进行中和反应的同时，由程序控制器4控制，关闭外循环泵3和外循环自控阀9，停止粗产品循环，同时关闭循环水进口自控阀7和循环水出口自控阀6，切断冷却回路；
5）中和后成品的降温
①中和反应达到要求后，再按照步骤2）重新进行中和后的成品循环和温度监测；
②按照步骤3）开通冷却回路，进行降温操作；
6）成品出料
温度达到要求后，程序控制器4自动启动出料程序，打开外循环泵3出口连接的成品出料自控阀10，关闭外循环泵3出口连接的外循环自控阀9，出料结束后，结束整个中和过程，等待下一批次。
本实施例所用的工艺装置结构是：它包括中和反应器1、外循环泵3、成品出料自控阀10、外循环自控阀9、外循环换热器2、静态混合器11、喷淋器12、蒸汽自控阀5、蒸汽出口自控阀8、循环水进口自控阀7、循环水出口自控阀6和程序控制器4，所述中和反应器1底部设置外循环出口、顶部外循环入口，中和反应器1还设置液位检测器和第一温度检测器，中和反应器1底部的外循环出口与顶部的外循环入口之间依次连接外循环泵3、成品出料自控阀10、外循环自控阀9、外循环换热器2和静态混合器11，所述喷淋器12置于中和反应器1内与外循环入口连接、并通过外循环入口与静态混合器11连接，构成外循环回路；中和反应器1的物料入口与烷氧基化反应单元连接，所述静态混合器11设置中和剂入口、并通过中和剂入口与中和剂单元连接，所述外循环换热器2下部分别设置蒸汽出口和循环水入口、上部分别设置蒸汽入口和循环水出口，外循环换热器2的蒸汽入口通过蒸汽自控阀5与蒸汽管线连接、蒸汽出口通过蒸汽出口自控阀8与蒸汽回水管线连接，构成加热循环回路，外循环换热器2的循环水入口通过循环水进口自控阀7与循环水上水管线连接、循环水出口通过循环水出口自控阀6与循环水回水管线连接，构成冷却循环回路，外循环换热器2出口设置第二温度检测器；液位检测器、第一温度检测器、第二温度检测器、成品出料自控阀10、外循环自控阀9、蒸汽自控阀5、蒸汽出口自控阀8、循环水进口自控阀7和循环水出口自控阀6均分别与程序控制器4信号连接。
本实施例采用现有技术制造，所述外循环泵3、外循环换热器2、液位检测器、第一温度检测器、第二温度检测器、成品出料自控阀10、外循环自控阀9、蒸汽自控阀5、蒸汽出口自控阀8、循环水进口自控阀7和循环水出口自控阀6均为现有技术的市售产品。
Claims (2)
1.一种用于烷氧基化反应后处理的外循环中和工艺，其特征是：包括以下步骤：
1）切断加热回路
由程序控制器控制，先关闭外循环泵出口连接的成品出料自控阀，再关闭外循环换热器上部蒸汽入口连接的蒸汽自控阀和外循环换热器下部蒸汽出口连接的蒸汽出口自控阀，以切断加热回路；
2）粗产品的外循环
①由程序控制器控制，中和反应器通过物料入口接收来自烷氧基化反应单元的合格粗产品，中和反应器设置的液位检测器实时将检测到的液位信号输入程序控制器，进行液位监测；
②中和反应器内液位达到设定值时，由程序控制器控制，启动中和反应器底部外循环出口连接的外循环泵和外循环自控阀，中和反应器内的粗产品由中和反应器底部外循环出口进入外循环泵，再流出外循环泵、流过外循环自控阀、进入外循环换热器，被外循环换热器冷却后流出外循环换热器；
③流出外循环换热器的粗产品入口流过静态混合器，由中和反应器顶部的外循环入口进入中和反应器内置的喷淋器，形成粗产品的外循环；
④粗产品外循环时，中和反应器设置的第一温度检测器和外循环换热器出口设置的第二温度检测器实时将检测到的温度信号输入程序控制器，由程序控制器进行温度控制；
3）开通冷却回路
启动外循环泵和外循环自控阀，形成粗产品外循环的同时，由程序控制器控制，打开外循环换热器下部循环水入口连接的循环水进口自控阀和外循环换热器上部循环水出口连接的循环水出口自控阀，以开通冷却回路，粗产品外循环时，被外循环换热器进行冷却后进入静态混合器；
4）中和反应的进行
①温度达到设定值时，中和剂由静态混合器的中和剂入口进入静态混合器，粗产品和中和剂在静态混合器内边混合边流出静态混合器，由中和反应器顶部的外循环入口进入中和反应器内置的喷淋器，喷淋器将含有粗产品和中和剂的静态混合液淋洒到中和反应器内进行中和反应；
②粗产品和中和剂进入中和反应器内进行中和反应的同时，由程序控制器控制，关闭外循环泵和外循环自控阀，停止粗产品循环，同时关闭循环水进口自控阀和循环水出口自控阀，切断冷却回路；
5）中和后成品的降温
①中和反应达到要求后，再按照步骤2）重新进行中和后的成品循环和温度监测；
②按照步骤3）开通冷却回路，进行降温操作；
6）成品出料
温度达到要求后，程序控制器自动启动出料程序，打开外循环泵出口连接的成品出料自控阀，关闭外循环泵出口连接的外循环自控阀，出料结束后，结束整个中和过程，等待下一批次。
2.一种用于烷氧基化反应后处理的外循环中和工艺的工艺装置，其特征是：它包括中和反应器、外循环泵、成品出料自控阀、外循环自控阀、外循环换热器、静态混合器、喷淋器、蒸汽自控阀、蒸汽出口自控阀、循环水进口自控阀、循环水出口自控阀和程序控制器，所述中和反应器底部设置外循环出口、顶部外循环入口，中和反应器还设置液位检测器和第一温度检测器，中和反应器底部的外循环出口与顶部的外循环入口之间依次连接外循环泵、成品出料自控阀、外循环自控阀、外循环换热器和静态混合器，所述喷淋器置于中和反应器内与外循环入口连接、并通过外循环入口与静态混合器连接，构成外循环回路；中和反应器的物料入口与烷氧基化反应单元连接，所述静态混合器设置中和剂入口、并通过中和剂入口与中和剂单元连接，所述外循环换热器下部分别设置蒸汽出口和循环水入口、上部分别设置蒸汽入口和循环水出口，外循环换热器的蒸汽入口通过蒸汽自控阀与蒸汽管线连接、蒸汽出口通过蒸汽出口自控阀与蒸汽回水管线连接，构成加热循环回路，外循环换热器的循环水入口通过循环水进口自控阀与循环水上水管线连接、循环水出口通过循环水出口自控阀与循环水回水管线连接，构成冷却循环回路，外循环换热器出口设置第二温度检测器；液位检测器、第一温度检测器、第二温度检测器、成品出料自控阀、外循环自控阀、蒸汽自控阀、蒸汽出口自控阀、循环水进口自控阀和循环水出口自控阀均分别与程序控制器信号连接。
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