CN110981708A - 一种高效无污染丙烯醛生产系统 - Google Patents
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Abstract
一种高效无污染丙烯醛生产系统，包括原料预处理装置、丙烯醛反应及收集装置、丙烯醛废水收集装置、丙烯醛副产酸水预处理装置、净化装置、丙烯酸回收装置，本方案将副产酸水输送至丙烯醛副产酸水预处理装置中进行降温，再将降温后的副产酸水输送至净化装置中，最大程度实现副产酸水的无害化处理，将其转换为满足排放标准的尾气和污水；本方案还同时将丙烯醛尾气输送至板式换热器中进行降温，再将降温后的丙烯醛尾气输送至净化装置中，最大程度实现丙烯醛尾气的无害化处理，实现丙烯醛尾气的达标排放。通过以上设置，本方案实现了丙烯醛的高效生产，实现对副产酸水、丙烯醛尾气的无害化处理，确保经处理后的尾气、污水满足排放标准，更加环保。
Description
技术领域
本发明涉及废水、废气处理技术领域，尤其涉及一种高效无污染丙烯醛生产系统。
背景技术
丙烯、空气、蒸汽（水）按比例要求计量，空气、蒸汽（水）经空气饱和塔预热后输送至反应塔，与汽化丙烯于反应塔在350～450℃下进行催化氧化反应，将反应塔塔釜的反应产物输送至洗酸塔，洗酸塔塔釜排出含丙烯酸、丙烯醛、乙酸等废水，其中丙烯醛、乙酸含量较少，简称洗酸塔塔釜丙烯酸废水，洗酸塔塔顶排出含丙烯醛、乙醛、空气等混合气，将混合气输送至吸收塔中，吸收塔塔釜排出4%丙烯醛水溶液，吸收塔塔顶排出含有微量丙烯醛、乙醛的废气，将4%丙烯醛水溶液输送至精馏塔中进行蒸馏，精馏塔塔顶排出丙烯醛气体并经冷凝器冷凝后成为丙烯醛成品，精馏塔塔釜排出含有丙烯醛的废水，而丙烯醛废水中仍含有一定量的丙烯醛，仍可以回收再利用。
精馏塔塔釜第一出口的丙烯醛废水在空气饱和塔中与空气充分混合后，形成空气、水蒸气混合气，该混合气从空气饱和塔塔顶出口向反应塔塔顶入口排出，但仍有一部分丙烯醛废水聚集在空气饱和塔塔釜，塔釜丙烯醛废水中残留的丙烯醛含量相对于空气饱和塔塔顶入口丙烯醛含量已大幅降低，难以对其再次回收，丙烯醛废水呈弱酸性，通常做为工业废水。
本方案中丙烯醛副产酸水包括洗酸塔塔釜丙烯酸废水（或废酸水罐丙烯酸废水）、空气饱和塔塔釜丙烯醛废水，目前，丙烯醛副产酸水常做为工业废水，直接输送至污水处理池进行净化，但其组分比较复杂，酸性较强，经处理后难以满足排放标准；或将丙烯醛副产酸水直接输送至燃烧器进行焚烧，虽可使丙烯醛副产酸水经处理后满足排放标准，但易对焚烧器造成腐蚀、结构，降低焚烧器使用寿命。
吸收塔塔顶排出含有微量丙烯醛、乙醛的尾气（简称丙烯醛尾气），通常直接将其输送至碱水池中吸收，但由于尾气中含有有机物及其它复杂成分，经处理后难以满足排放标准；或将尾气直接输送至燃烧器进行焚烧，虽可使尾气经处理后满足排放标准，但易对焚烧器造成腐蚀、结构，降低焚烧器使用寿命。
发明内容
有鉴于此，针对上述不足，有必要提出一种高效无污染丙烯醛生产系统。
一种高效无污染丙烯醛生产系统，包括原料预处理装置、丙烯醛反应及收集装置、丙烯醛废水收集装置、丙烯醛副产酸水预处理装置、净化装置、丙烯酸回收装置，所述原料预处理装置包括丙烯汽化器、罗茨风机、空气饱和塔，所述丙烯汽化器第一入口与丙烯储罐连接，所述丙烯汽化器第一出口与反应塔塔顶入口连接，所述空气饱和塔塔釜入口与罗茨风机连接，所述空气饱和塔塔顶入口与精馏塔塔釜第一出口连接，所述空气饱和塔塔顶出口与反应塔塔顶入口连接，所述丙烯醛反应及收集装置包括反应塔、一号酸洗塔、二号酸洗塔、废酸水罐、吸收塔、精馏塔、丙烯醛储罐，所述反应塔塔釜出口与一号酸洗塔塔釜第一入口连接，所述一号酸洗塔塔顶出口与吸收塔塔釜入口连接，所述一号酸洗塔塔釜第二入口与丙烯汽化器第二出口连接，所述一号酸洗塔塔釜出口与二号酸洗塔塔顶入口连接，所述二号酸洗塔塔顶出口与一号酸洗塔塔釜第三入口连接，所述二号酸洗塔塔釜第一出口与废酸水罐连接，所述吸收塔塔釜出口与精馏塔中部连接，所述吸收塔塔顶入口与丙烯醛废水储罐出口连接，所述精馏塔塔釜第一出口与空气饱和塔塔顶入口连接，所述精馏塔塔釜第一出口还与丙烯汽化器第二入口连接，所述精馏塔塔顶与丙烯醛储罐连接，所述丙烯醛废水收集装置包括冰机组、丙烯醛废水储罐，所述冰机组入口与丙烯汽化器第二出口连接，所述冰机组出口与丙烯醛废水储罐入口连接，所述丙烯醛副产酸水预处理装置包括烟气冷凝器、酸水换热器，所述烟气冷凝器第一入口与空气饱和塔塔釜出口连接，所述烟气冷凝器第一入口还与废酸水罐出口连接，所述烟气冷凝器第一出口与酸水换热器入口连接，所述酸水换热器出口与尾气饱和塔塔顶入口连接，所述净化装置包括尾气饱和塔、尾气饱和塔除雾器、尾气预热器、催化焚烧反应器、余热锅炉、板式换热器、引风机、降温风机，所述尾气饱和塔塔顶出口与尾气饱和塔除雾器入口连接，所述尾气饱和塔除雾器出口与尾气预热器第一入口连接，所述尾气预热器第一出口与催化焚烧反应器入口连接，所述催化焚烧反应器出口与尾气预热器第二入口连接，所述余热锅炉入口与尾气预热器第二出口连接，所述板式换热器第一入口与余热锅炉出口连接，所述板式换热器第二入口与吸收塔塔顶出口连接，所述板式换热器第二出口与尾气饱和塔塔釜入口连接，所述引风机入口与板式换热器第一出口连接，所述引风机出口与烟气冷凝器第二入口连接，所述降温风机与尾气预热器第三入口连接，所述丙烯酸回收装置包括酸水大罐、萃取塔、回收塔、脱水塔、丙烯酸成品罐、溶剂一级冷凝器、溶剂二级冷凝器、溶剂真空缓冲罐、第一溶剂回流罐、第二溶剂回流罐、溶剂储罐、溶剂阻聚剂配制罐，所述酸水大罐入口与尾气饱和塔塔釜出口连接，所述萃取塔塔顶入口与酸水大罐出口连接，所述萃取塔塔顶出口与脱水塔中部连接，所述回收塔塔顶入口与萃取塔塔釜出口连接，所述回收塔塔顶出口与第一溶剂回流罐第一入口连接，所述脱水塔塔顶出口与溶剂一级冷凝器入口连接，所述脱水塔塔釜第一出口与丙烯酸成品罐连接，所述溶剂一级冷凝器第一出口与溶剂二级冷凝器入口连接，所述溶剂一级冷凝器第二出口与第一溶剂回流罐第二入口连接，所述溶剂二级冷凝器第一出口与第一溶剂回流罐第二入口连接，所述溶剂二级冷凝器第二出口与溶剂真空缓冲罐入口连接，所述溶剂真空缓冲罐出口与第一溶剂回流罐第二入口连接，所述第一溶剂回流罐第一出口与第二溶剂回流罐第一入口连接，所述第一溶剂回流罐第二出口与溶剂阻聚剂配制罐入口连接，所述第二溶剂回流罐第二入口与溶剂储罐连接，所述第二溶剂回流罐出口与萃取塔塔釜入口连接，所述溶剂阻聚剂配制罐出口与脱水塔塔顶入口连接，所述溶剂阻聚剂配制罐出口还与回收塔塔顶入口连接。
优选的，所述丙烯汽化器第一出口与反应塔塔顶入口连接的管道上还设置有丙烯缓冲罐，所述空气饱和塔塔顶入口与精馏塔塔釜第一出口连接的管道上还设置有废醛水换热器，所述空气饱和塔塔顶出口与反应塔塔顶入口连接的管道上还设置有除雾器。
优选的，所述精馏塔塔釜一侧还设置有第一再沸器，所述第一再沸器入口与精馏塔塔釜第二出口连接，所述第一再沸器出口与精馏塔塔釜入口连接，所述精馏塔塔顶与丙烯醛储罐连接的管道上还设置有冷凝器。
优选的，所述冰机组入口与丙烯汽化器第二出口连接的管道上还设置有内循环泵，所述丙烯醛废水储罐出口与吸收塔塔顶入口连接的管道上还设置有外循环泵。
优选的，所述二号酸洗塔塔釜一侧还设置有第二再沸器，所述第二再沸器入口与二号酸洗塔塔釜第二出口连接，所述第二再沸器出口与二号酸洗塔塔釜入口连接。
优选的，所述回收塔塔釜一侧还设置有污水处理站。
优选的，所述脱水塔塔釜一侧还设置有第三再沸器，所述第三再沸器入口与脱水塔塔釜第二出口连接，所述第三再沸器出口与脱水塔塔釜入口连接。
优选的，所述溶剂真空缓冲罐一侧还设置有真空泵。
本方案同时设置有丙烯醛副产酸水预处理装置、净化装置、丙烯酸回收装置，将副产酸水输送至丙烯醛副产酸水预处理装置中进行降温，再将降温后的副产酸水输送至净化装置中，最大程度实现副产酸水的无害化处理，实现焚烧尾气中余热的回收再利用，实现副产酸水中丙烯酸的高效回收及再利用，同时将其转换为满足排放标准的尾气和污水；本方案还同时将丙烯醛尾气输送至板式换热器中进行降温，再将降温后的丙烯醛尾气输送至净化装置中，最大程度实现丙烯醛尾气的无害化处理，实现焚烧尾气中余热的回收再利用，实现丙烯醛尾气的达标排放。通过以上设置，本方案实现了丙烯醛的高效生产，相对于传统生产工艺，其收率更高，同时实现对副产酸水、丙烯醛尾气的无害化处理，确保经处理后的尾气、污水满足排放标准，更加环保，还将丙烯醛生产过程中的副产物丙烯酸高效回收，成为商品出售，为企业增加更多的经济效益，将有助于提升企业盈利水平。
附图说明
图1为一种高效无污染丙烯醛生产系统的示意图。
图中：丙烯汽化器11、丙烯缓冲罐111、罗茨风机12、空气饱和塔13、废醛水换热器131、除雾器132、反应塔21、一号酸洗塔22、二号酸洗塔27、第二再沸器271、废酸水罐23、吸收塔24、精馏塔25、第一再沸器251、冷凝器252、丙烯醛储罐26、冰机组31、内循环泵311、外循环泵312、丙烯醛废水储罐32、烟气冷凝器41、酸水换热器42、尾气饱和塔51、尾气饱和塔除雾器52、尾气预热器53、催化焚烧反应器54、余热锅炉55、板式换热器56、引风机57、降温风机58、酸水大罐601、萃取塔602、回收塔603、污水处理站6031、脱水塔604、第三再沸器6041、丙烯酸成品罐605、溶剂一级冷凝器606、溶剂二级冷凝器607、溶剂真空缓冲罐608、真空泵6081、第一溶剂回流罐609、第二溶剂回流罐610、溶剂储罐611、溶剂阻聚剂配制罐612；烟囱100。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
参见图1，本发明提供了一种高效无污染丙烯醛生产系统，包括包括原料预处理装置、丙烯醛反应及收集装置、丙烯醛废水收集装置、丙烯醛副产酸水预处理装置、净化装置、丙烯酸回收装置；
所述原料预处理装置包括丙烯汽化器11、罗茨风机12、空气饱和塔13，所述丙烯汽化器11第一入口与丙烯储罐连接，以对丙烯储罐输送的丙烯进行汽化，所述丙烯汽化器11第一出口与反应塔21塔顶入口连接，以将汽化后的丙烯输送至反应塔21塔顶入口中，所述空气饱和塔13塔釜入口与罗茨风机12连接，所述罗茨风机12向空气饱和塔13中源源不断输送空气，空气从空气饱和塔13塔釜向其塔顶流动，所述空气饱和塔13塔顶入口与精馏塔25塔釜第一出口连接，以将精馏塔25塔釜第一出口排出的丙烯醛废水输送至空气饱和塔13塔顶入口中，丙烯醛废水及空气在空气饱和塔13中充分混合均匀，形成空气、水蒸气混合气，所述空气饱和塔13塔顶出口与反应塔21塔顶入口连接，以将混合均匀的空气、水蒸气混合气输送至反应塔21塔顶入口中，丙烯、空气、水蒸汽在反应塔21中发生催化氧化反应，其反应产物包括85-95%的丙烯醛、10-15%的丙烯酸，剩余为5%以内的乙酸、乙醛等副产物；
所述丙烯醛反应及收集装置包括反应塔21、一号酸洗塔22、二号酸洗塔27、废酸水罐23、吸收塔24、精馏塔25、丙烯醛储罐26，所述反应塔21塔釜出口与一号酸洗塔22塔釜第一入口连接，以将反应塔21塔釜排出的反应产物输送至一号酸洗塔22中，所述一号酸洗塔22将沸点高的丙烯酸、乙酸与沸点低的丙烯醛、乙醛相分离，所述一号酸洗塔22塔顶出口与吸收塔24塔釜入口连接，以将含丙烯醛、乙醛、空气等混合气输送至吸收塔24塔釜中，所述一号酸洗塔22塔釜第二入口与丙烯汽化器11第二出口连接，以将经丙烯汽化器11吸热后的丙烯醛废水输送至一号酸洗塔22塔釜中，以补充一号酸洗塔22中的用水量，同时一号酸洗塔22继续分离出丙烯醛废水中残留的丙烯醛，促使残余的丙烯醛经酸洗后从一号酸洗塔22塔顶排出，再次被回收利用，提高丙烯醛收率，所述一号酸洗塔22塔釜出口与二号酸洗塔27塔顶入口连接，以将含丙烯酸、丙烯醛、乙酸的废酸水输送至二号酸洗塔27中，所述二号酸洗塔27继续对含丙烯酸、丙烯醛、乙酸的废酸水进一步回蒸，使丙烯醛从废酸水中分离，丙烯醛蒸汽聚集在二号酸洗塔27塔顶，剩余产物聚集在二号酸洗塔27塔釜，成为丙烯酸废水，所述二号酸洗塔27塔顶出口与一号酸洗塔22塔釜第三入口连接，以将分离出的丙烯醛蒸汽输送至一号酸洗塔22中，一号酸洗塔22继续分离出丙烯醛蒸汽中残留的丙烯醛，促使残余的丙烯醛经酸洗后从一号酸洗塔22塔顶排出，再次被回收利用，提高丙烯醛收率，所述二号酸洗塔27塔釜第一出口与废酸水罐23连接，以将丙烯酸废水输送至废酸水罐23中，供后续净化装置处理，所述吸收塔24塔釜出口与精馏塔25中部连接，以将4%丙烯醛水溶液输送至精馏塔25中，所述吸收塔24塔顶入口与丙烯醛废水储罐32出口连接，以将丙烯醛废水储罐32中的丙烯醛废水输送至吸收塔24中，既补充吸收塔24中的用水量，又使丙烯醛废水中残留的丙烯醛被溶解于水中，再次被回收利用，提高丙烯醛收率，所述精馏塔25塔釜第一出口与空气饱和塔13塔顶入口连接，以将丙烯醛废水输送至空气饱和塔13中，以为空气饱和塔13提供水蒸气用水，提高水资源循环利用率，同时丙烯醛废水中含有的丙烯醛溶于水蒸气中，再次进入反应塔21中，再次被回收利用，提高丙烯醛收率，所述精馏塔25塔釜第一出口还与丙烯汽化器11第二入口连接，以将丙烯醛废水输送至丙烯汽化器11中，由于丙烯醛废水含有较高的热能，可以对丙烯汽化器11中的丙烯进行汽化，提高丙烯醛废水的能量利用率，丙烯汽化不需使用额外电能，大幅降低丙烯汽化成本，所述精馏塔25塔顶与丙烯醛储罐26连接，以将精馏的丙烯醛输送至丙烯醛储罐26中储存；
所述丙烯醛废水收集装置包括冰机组31、丙烯醛废水储罐32，所述冰机组31入口与丙烯汽化器11第二出口连接，以对经丙烯汽化器11降温后的丙烯醛废水进行降温、冷凝，所述冰机组31出口与丙烯醛废水储罐32入口连接，以将丙烯醛废水输送至丙烯醛废水储罐32中储存；
所述丙烯醛副产酸水预处理装置包括烟气冷凝器41、酸水换热器42，所述烟气冷凝器41第一入口与空气饱和塔13塔釜出口连接，以对空气饱和塔13塔釜出口的丙烯醛废水进行降温，所述烟气冷凝器41第一入口还与废酸水罐23出口连接，以对废酸水罐23中的丙烯酸废水进行降温，空气饱和塔13塔釜丙烯醛废水、废酸水罐23丙烯酸废水为副产酸水，所述烟气冷凝器41第一出口与酸水换热器42入口连接，所述酸水换热器42进一步对副产酸水降温，以控制尾气饱和塔51塔顶入口副产酸水温度，所述酸水换热器42出口与尾气饱和塔51塔顶入口连接，以将降温后的副产酸水输送至尾气饱和塔51中；
所述净化装置包括尾气饱和塔51、尾气饱和塔除雾器52、尾气预热器53、催化焚烧反应器54、余热锅炉55、板式换热器56、引风机57、降温风机58，所述尾气饱和塔51提浓副产酸水中的丙烯酸，所述尾气饱和塔51塔顶聚集有水、少量丙烯酸及微量乙酸等物质的混合气，所述尾气饱和塔51塔釜聚集有提浓的丙烯酸废液，所述尾气饱和塔51塔顶出口与尾气饱和塔除雾器52入口连接，所述尾气饱和塔除雾器52去除混合气中的雾粒，避免雾粒对下游设备造成堵塞、腐蚀、结垢，所述尾气饱和塔除雾器52出口与尾气预热器53第一入口连接，以将除雾后的混合气输送至尾气预热器53中进行预热，所述尾气预热器53第一出口与催化焚烧反应器54入口连接，以将预热后的混合气输送至催化焚烧反应器54中，所述催化焚烧反应器54对混合气进行高温焚烧，利用热能将有机物质分解破坏，并焚烧掉有毒有害物质，最大程度实现混合气无害化处理，所述催化焚烧反应器54出口与尾气预热器53第二入口连接，以将焚烧后的尾气输送至尾气预热器53中进一步预热，所述余热锅炉55入口与尾气预热器53第二出口连接，所述余热锅炉55回收预热后尾气中的余热，将产生的热水输送至生产线供循环再利用，所述板式换热器56第一入口与余热锅炉55出口连接，所述板式换热器56进一步回收尾气中的余热，将产生的热水输送至生产线供循环再利用，所述板式换热器56第二入口与吸收塔24塔顶出口连接，以将丙烯醛尾气即吸收塔24塔顶含有微量丙烯醛、乙醛的尾气输送至板式换热器56中进行降温，并回收尾气中的余热，确保经换热后的尾气温度满足尾气饱和塔51塔釜入口温度，所述板式换热器56第二出口与尾气饱和塔51塔釜入口连接，所述尾气饱和塔51吸收尾气中残留的极微量丙烯酸，所述尾气饱和塔51塔釜形成丙烯酸废液，所述尾气饱和塔51塔顶聚集有微量丙烯醛、乙醛与水蒸汽的混合气，所述引风机57入口与板式换热器56第一出口连接，所述引风机57出口与烟气冷凝器41第二入口连接，以将经换热后的尾气加速抽离至烟气冷凝器41中，所述烟气冷凝器41进一步对尾气行降温，所述烟气冷凝器41第二出口与外部烟囱100连接，以将尾气排放至烟囱100中，所述降温风机58与尾气预热器53第三入口连接，以将空气输送至尾气预热器53中，以为催化焚烧反应器54输送空气；
所述丙烯酸回收装置包括酸水大罐601、萃取塔602、回收塔603、脱水塔604、丙烯酸成品罐605、溶剂一级冷凝器606、溶剂二级冷凝器607、溶剂真空缓冲罐608、第一溶剂回流罐609、第二溶剂回流罐610、溶剂储罐611、溶剂阻聚剂配制罐612，所述酸水大罐601入口与尾气饱和塔51塔釜出口连接，以将尾气饱和塔51塔釜提浓的丙烯酸废液储存于酸水大罐601中，所述萃取塔602塔顶入口与酸水大罐601出口连接，所述萃取塔602对提浓的丙烯酸废液进行萃取，所述萃取塔602塔顶出口与脱水塔604中部连接，以将丙烯酸、溶剂、少量水混合液输送至脱水塔604中，所述回收塔603塔顶入口与萃取塔602塔釜出口连接，以将大量水、溶剂混合液输送至回收塔603中，所述回收塔603使大量水、溶剂混合液中的溶剂与水相分离，所述回收塔603塔顶出口与第一溶剂回流罐609第一入口连接，以将分离的溶剂输送至第一溶剂回流罐609中供循环再利用，所述脱水塔604使丙烯酸、溶剂、少量水混合液中的溶剂与丙烯酸水溶液分离，所述脱水塔604塔顶出口与溶剂一级冷凝器606入口连接，以将分离出的溶剂输送至一级冷凝器252中，所述脱水塔604塔釜第一出口与丙烯酸成品罐605连接，以将分离出的丙烯酸水溶液输送至丙烯酸成品罐605中，所述溶剂一级冷凝器606对溶剂降温、冷凝，所述溶剂一级冷凝器606第一出口与溶剂二级冷凝器607入口连接，所述溶剂一级冷凝器606第二出口与第一溶剂回流罐609第二入口连接，以将冷凝后的溶剂输送至第一溶剂回流罐609中供循环再利用，所述溶剂二级冷凝器607第一出口与第一溶剂回流罐609第二入口连接，以将进一步冷凝后的溶剂输送至第一溶剂回流罐609中供循环再利用，所述溶剂二级冷凝器607第二出口与溶剂真空缓冲罐608入口连接，以降低溶剂沸点，提高溶剂冷凝效率，所述溶剂真空缓冲罐608出口与第一溶剂回流罐609第二入口连接，以将溶剂输送至第一溶剂回流罐609中供循环再利用，所述第一溶剂回流罐609第一出口与第二溶剂回流罐610第一入口连接，以将上层溶剂输送至第二溶剂回流罐610中，所述第一溶剂回流罐609第二出口与溶剂阻聚剂配制罐612入口连接，以使溶剂在溶剂阻聚剂配制罐612中与溶剂阻聚剂混合，所述第二溶剂回流罐610第二入口与溶剂储罐611连接，以补充第二溶剂回流罐610中溶剂用量，所述第二溶剂回流罐610出口与萃取塔602塔釜入口连接，以为萃取塔602补充溶剂用量，所述溶剂阻聚剂配制罐612出口与脱水塔604塔顶入口连接，以使溶剂与丙烯酸水溶液中的丙烯酸充分分离，所述溶剂阻聚剂配制罐612出口还与回收塔603塔顶入口连接，以使溶剂与水中残留的微量丙烯酸相分离，确保回收塔603塔釜排出污水中的丙烯酸含量满足工业废水排放标准。
本方案将精馏塔25塔釜第一出口的丙烯醛废水分为两路，一路输送至空气饱和塔13塔顶入口中，以为空气饱和塔13提供水蒸气用水，且丙烯醛废水具有较高的热能，既能使水资源循环再利用，还能降低空气饱和塔13加热能耗，提高丙烯醛废水的能量利用率，同时丙烯醛废水中残留的丙烯醛再次溶于水蒸气中，随水蒸气、空气一同进入反应塔21，再次被回收利用，提高丙烯醛收率；另一路输送至丙烯汽化器11第二入口中，丙烯醛废水具有较高的热能，可以对丙烯汽化器11中的丙烯进行汽化，提高丙烯醛废水的能量利用率，大幅降低丙烯汽化成本，丙烯汽化器11第二出口将温度降低的丙烯醛废水再次分为两路，一路输送至一号酸洗塔22塔釜第二入口，以补充一号酸洗塔22中的用水量，同时一号酸洗塔22继续分离出丙烯醛废水中残留的丙烯醛，促使残余的丙烯醛经酸洗后从一号酸洗塔22塔顶排出，再次被回收利用，提高丙烯醛收率，另一路输送至冰机组31，所述冰机组31对丙烯醛废水进一步降温，使丙烯醛废水储存于丙烯醛废水储罐32中，再将丙烯醛废水储罐32中的丙烯醛废水输送至吸收塔24中，既补充吸收塔24中的用水量，又使丙烯醛废水中残留的丙烯醛被溶解于水中，形成4%丙烯醛水溶液，再次被回收利用，提高丙烯醛收率。通过以上设置，大幅提高丙烯醛总收率，将丙烯醛总收率由93%提高至98%，显著提升丙烯醛经济效益。
本方案先将空气饱和塔13塔釜丙烯醛废水、废酸水罐23丙烯酸废水（合称为副产酸水）输送至丙烯醛副产酸水预处理装置中进行降温，确保经处理后的副产酸水温度满足尾气饱和塔51塔顶入口温度，再将降温后的副产酸水输送至净化装置中，尾气饱和塔51对副产酸水进行提浓，使丙烯酸含量较高的丙烯酸废液聚集于尾气饱和塔51塔釜，使水、少量丙烯酸及微量乙酸等物质的混合气聚集于尾气饱和塔51塔顶，将混合气输送至尾气预热器53进行预热，再输送至催化焚烧反应器54中焚烧，以焚烧掉混合气中的有毒有害物质，最大程度实现混合气无害化处理，再将焚烧后的尾气依次通过尾气预热器53、余热锅炉55、板式换热器56实现尾气中余热的回收再利用，然后通过引风机57、烟气冷凝器41将达标尾气排放至烟囱100中；同时将丙烯酸废液储存于酸水大罐601中，再将丙烯酸废液依次输送至萃取塔602、脱水塔604，以逐步分离出丙烯酸废液中的丙烯酸水溶液，将丙烯酸水溶液输送至丙烯酸成品罐605中，实现丙烯酸的高效回收，成为商品出售，为企业增加更多的经济效益，而萃取塔602塔釜聚集有大量水、溶剂混合液，其中仍残留有微量的丙烯酸，再通过回收塔603使溶剂与水中残留的微量丙烯酸相分离，确保回收塔603塔釜排出污水中的丙烯酸含量满足工业废水排放标准。通过以上设置，实现副产酸水中丙烯酸的高效回收及再利用，同时将其转换为满足排放标准的尾气和污水。
具体的，本方案中溶剂为乙酸乙酯，溶剂阻聚剂为对苯二酚。
本方案先将丙烯醛尾气输送至板式换热器56中进行降温，确保经换热后的尾气温度满足尾气饱和塔51塔釜入口温度，再将降温后的尾气输送至尾气饱和塔51中，所述尾气饱和塔51塔顶聚集有微量丙烯醛、乙醛与水蒸汽的混合气，将混合气输送至尾气预热器53进行预热，再输送至催化焚烧反应器54中焚烧，以焚烧掉混合气中的有毒有害物质，最大程度实现混合气无害化处理，再将焚烧后的尾气依次通过尾气预热器53、余热锅炉55、板式换热器56实现尾气中余热的回收再利用，然后通过引风机57、烟气冷凝器41将达标尾气排放至烟囱100中。通过以上设置，实现丙烯醛尾气的达标排放，提高焚烧反应器使用寿命，降低烟气处理成本。
本方案同时设置有丙烯醛副产酸水预处理装置、净化装置、丙烯酸回收装置，将副产酸水输送至丙烯醛副产酸水预处理装置中进行降温，再将降温后的副产酸水输送至净化装置中，最大程度实现副产酸水的无害化处理，实现焚烧尾气中余热的回收再利用，实现副产酸水中丙烯酸的高效回收及再利用，同时将其转换为满足排放标准的尾气和污水；本方案还同时将丙烯醛尾气输送至板式换热器56中进行降温，再将降温后的丙烯醛尾气输送至净化装置中，最大程度实现丙烯醛尾气的无害化处理，实现焚烧尾气中余热的回收再利用，实现丙烯醛尾气的达标排放。通过以上设置，本方案实现了丙烯醛的高效生产，相对于传统生产工艺，其收率更高，同时实现对副产酸水、丙烯醛尾气的无害化处理，确保经处理后的尾气、污水满足排放标准，更加环保，还将丙烯醛生产过程中的副产物丙烯酸高效回收，成为商品出售，为企业增加更多的经济效益，将有助于提升企业盈利水平。
进一步，所述丙烯汽化器11第一出口与反应塔21塔顶入口连接的管道上还设置有丙烯缓冲罐111，以调节汽化后丙烯的压力，所述空气饱和塔13塔顶入口与精馏塔25塔釜第一出口连接的管道上还设置有废醛水换热器131，以提高丙烯醛废水温度，确保空气饱和塔13内部水蒸气与空气充分混合并具有足够高的温度，以使空气饱和塔13塔顶出口中的水蒸气、空气温度满足反应塔21塔顶入口温度要求，所述空气饱和塔13塔顶出口与反应塔21塔顶入口连接的管道上还设置有除雾器132，以去除水蒸气、空气中的雾粒，避免雾粒对下游设备造成堵塞、腐蚀、结垢。
进一步，所述精馏塔25塔釜一侧还设置有第一再沸器251，以对精馏塔25塔釜进行加热，提高精馏塔25对丙烯醛的精馏效率，所述第一再沸器251入口与精馏塔25塔釜第二出口连接，所述第一再沸器251出口与精馏塔25塔釜入口连接，以循环对精馏塔25中的丙烯醛水溶液进行加热，所述精馏塔25塔顶与丙烯醛储罐26连接的管道上还设置有冷凝器252，以加快丙烯醛气体冷凝效率，提高丙烯醛储罐26收集量。
进一步，所述冰机组31入口与丙烯汽化器11第二出口连接的管道上还设置有内循环泵311，以提高丙烯汽化器11第二出口输送至冰机组31入口中的丙烯醛废水输送速率，所述丙烯醛废水储罐32出口与吸收塔24塔顶入口连接的管道上还设置有外循环泵312，以提高丙烯醛废水储罐32向吸收塔24输送丙烯醛废水的速率。
进一步，所述二号酸洗塔27塔釜一侧还设置有第二再沸器271，所述第二再沸器271入口与二号酸洗塔27塔釜第二出口连接，所述第二再沸器271出口与二号酸洗塔27塔釜入口连接，以提高二号酸洗塔27对含丙烯酸、丙烯醛、乙酸废酸水的回蒸效率，促使丙烯醛从废酸水中快速分离。
进一步，所述回收塔603塔釜一侧还设置有污水处理站6031，以将满足工业废水排放标准的污水输送至污水处理站6031中进行处理。
进一步，所述脱水塔604塔釜一侧还设置有第三再沸器6041，所述第三再沸器6041入口与脱水塔604塔釜第二出口连接，所述第三再沸器6041出口与脱水塔604塔釜入口连接，以提高丙烯酸、溶剂、少量水混合液中的溶剂与丙烯酸水溶液分离效率。
进一步，所述溶剂真空缓冲罐608一侧还设置有真空泵6081，以对溶剂真空缓冲罐608抽真空，形成负压。
本发明实施例装置中的模块或单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。
Claims (8)
1.一种高效无污染丙烯醛生产系统，其特征在于：包括原料预处理装置、丙烯醛反应及收集装置、丙烯醛废水收集装置、丙烯醛副产酸水预处理装置、净化装置、丙烯酸回收装置，所述原料预处理装置包括丙烯汽化器、罗茨风机、空气饱和塔，所述丙烯汽化器第一入口与丙烯储罐连接，所述丙烯汽化器第一出口与反应塔塔顶入口连接，所述空气饱和塔塔釜入口与罗茨风机连接，所述空气饱和塔塔顶入口与精馏塔塔釜第一出口连接，所述空气饱和塔塔顶出口与反应塔塔顶入口连接，所述丙烯醛反应及收集装置包括反应塔、一号酸洗塔、二号酸洗塔、废酸水罐、吸收塔、精馏塔、丙烯醛储罐，所述反应塔塔釜出口与一号酸洗塔塔釜第一入口连接，所述一号酸洗塔塔顶出口与吸收塔塔釜入口连接，所述一号酸洗塔塔釜第二入口与丙烯汽化器第二出口连接，所述一号酸洗塔塔釜出口与二号酸洗塔塔顶入口连接，所述二号酸洗塔塔顶出口与一号酸洗塔塔釜第三入口连接，所述二号酸洗塔塔釜第一出口与废酸水罐连接，所述吸收塔塔釜出口与精馏塔中部连接，所述吸收塔塔顶入口与丙烯醛废水储罐出口连接，所述精馏塔塔釜第一出口与空气饱和塔塔顶入口连接，所述精馏塔塔釜第一出口还与丙烯汽化器第二入口连接，所述精馏塔塔顶与丙烯醛储罐连接，所述丙烯醛废水收集装置包括冰机组、丙烯醛废水储罐，所述冰机组入口与丙烯汽化器第二出口连接，所述冰机组出口与丙烯醛废水储罐入口连接，所述丙烯醛副产酸水预处理装置包括烟气冷凝器、酸水换热器，所述烟气冷凝器第一入口与空气饱和塔塔釜出口连接，所述烟气冷凝器第一入口还与废酸水罐出口连接，所述烟气冷凝器第一出口与酸水换热器入口连接，所述酸水换热器出口与尾气饱和塔塔顶入口连接，所述净化装置包括尾气饱和塔、尾气饱和塔除雾器、尾气预热器、催化焚烧反应器、余热锅炉、板式换热器、引风机、降温风机，所述尾气饱和塔塔顶出口与尾气饱和塔除雾器入口连接，所述尾气饱和塔除雾器出口与尾气预热器第一入口连接，所述尾气预热器第一出口与催化焚烧反应器入口连接，所述催化焚烧反应器出口与尾气预热器第二入口连接，所述余热锅炉入口与尾气预热器第二出口连接，所述板式换热器第一入口与余热锅炉出口连接，所述板式换热器第二入口与吸收塔塔顶出口连接，所述板式换热器第二出口与尾气饱和塔塔釜入口连接，所述引风机入口与板式换热器第一出口连接，所述引风机出口与烟气冷凝器第二入口连接，所述降温风机与尾气预热器第三入口连接，所述丙烯酸回收装置包括酸水大罐、萃取塔、回收塔、脱水塔、丙烯酸成品罐、溶剂一级冷凝器、溶剂二级冷凝器、溶剂真空缓冲罐、第一溶剂回流罐、第二溶剂回流罐、溶剂储罐、溶剂阻聚剂配制罐，所述酸水大罐入口与尾气饱和塔塔釜出口连接，所述萃取塔塔顶入口与酸水大罐出口连接，所述萃取塔塔顶出口与脱水塔中部连接，所述回收塔塔顶入口与萃取塔塔釜出口连接，所述回收塔塔顶出口与第一溶剂回流罐第一入口连接，所述脱水塔塔顶出口与溶剂一级冷凝器入口连接，所述脱水塔塔釜第一出口与丙烯酸成品罐连接，所述溶剂一级冷凝器第一出口与溶剂二级冷凝器入口连接，所述溶剂一级冷凝器第二出口与第一溶剂回流罐第二入口连接，所述溶剂二级冷凝器第一出口与第一溶剂回流罐第二入口连接，所述溶剂二级冷凝器第二出口与溶剂真空缓冲罐入口连接，所述溶剂真空缓冲罐出口与第一溶剂回流罐第二入口连接，所述第一溶剂回流罐第一出口与第二溶剂回流罐第一入口连接，所述第一溶剂回流罐第二出口与溶剂阻聚剂配制罐入口连接，所述第二溶剂回流罐第二入口与溶剂储罐连接，所述第二溶剂回流罐出口与萃取塔塔釜入口连接，所述溶剂阻聚剂配制罐出口与脱水塔塔顶入口连接，所述溶剂阻聚剂配制罐出口还与回收塔塔顶入口连接。
2.如权利要求1所述的高效无污染丙烯醛生产系统，其特征在于：所述丙烯汽化器第一出口与反应塔塔顶入口连接的管道上还设置有丙烯缓冲罐，所述空气饱和塔塔顶入口与精馏塔塔釜第一出口连接的管道上还设置有废醛水换热器，所述空气饱和塔塔顶出口与反应塔塔顶入口连接的管道上还设置有除雾器。
3.如权利要求1所述的高效无污染丙烯醛生产系统，其特征在于：所述精馏塔塔釜一侧还设置有第一再沸器，所述第一再沸器入口与精馏塔塔釜第二出口连接，所述第一再沸器出口与精馏塔塔釜入口连接，所述精馏塔塔顶与丙烯醛储罐连接的管道上还设置有冷凝器。
4.如权利要求1所述的高效无污染丙烯醛生产系统，其特征在于：所述冰机组入口与丙烯汽化器第二出口连接的管道上还设置有内循环泵，所述丙烯醛废水储罐出口与吸收塔塔顶入口连接的管道上还设置有外循环泵。
5.如权利要求1所述的高效无污染丙烯醛生产系统，其特征在于：所述二号酸洗塔塔釜一侧还设置有第二再沸器，所述第二再沸器入口与二号酸洗塔塔釜第二出口连接，所述第二再沸器出口与二号酸洗塔塔釜入口连接。
6.如权利要求1所述的高效无污染丙烯醛生产系统，其特征在于：所述回收塔塔釜一侧还设置有污水处理站。
7.如权利要求1所述的高效无污染丙烯醛生产系统，其特征在于：所述脱水塔塔釜一侧还设置有第三再沸器，所述第三再沸器入口与脱水塔塔釜第二出口连接，所述第三再沸器出口与脱水塔塔釜入口连接。
8.如权利要求1所述的高效无污染丙烯醛生产系统，其特征在于：所述溶剂真空缓冲罐一侧还设置有真空泵。
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