CN111732497A - 一种提高氢酯比的装置及应用方法 - Google Patents

一种提高氢酯比的装置及应用方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111732497A
CN111732497A CN202010707874.6A CN202010707874A CN111732497A CN 111732497 A CN111732497 A CN 111732497A CN 202010707874 A CN202010707874 A CN 202010707874A CN 111732497 A CN111732497 A CN 111732497A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gas
circulating
cooler
hydrogen
filter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010707874.6A
Other languages
English (en)
Inventor
张刚
张向凯
曹洪刚
郭栋
张海永
陈永刚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Puyang Yongjin Chemical Co ltd
Original Assignee
Puyang Yongjin Chemical Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Puyang Yongjin Chemical Co ltd filed Critical Puyang Yongjin Chemical Co ltd
Priority to CN202010707874.6A priority Critical patent/CN111732497A/zh
Publication of CN111732497A publication Critical patent/CN111732497A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C29/132Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group
    • C07C29/136Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group of >C=O containing groups, e.g. —COOH
    • C07C29/147Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group of >C=O containing groups, e.g. —COOH of carboxylic acids or derivatives thereof
    • C07C29/149Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group of >C=O containing groups, e.g. —COOH of carboxylic acids or derivatives thereof with hydrogen or hydrogen-containing gases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/0006Controlling or regulating processes
    • B01J19/0013Controlling the temperature of the process
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J4/00Feed or outlet devices; Feed or outlet control devices
    • B01J4/001Feed or outlet devices as such, e.g. feeding tubes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2204/00Aspects relating to feed or outlet devices; Regulating devices for feed or outlet devices
    • B01J2204/002Aspects relating to feed or outlet devices; Regulating devices for feed or outlet devices the feeding side being of particular interest
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00051Controlling the temperature
    • B01J2219/00054Controlling or regulating the heat exchange system

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

一种提高氢酯比的装置及应用方法是煤制乙二醇操作技术,它通过增加一套换热系统,使加氢系统进料由原单段进料改为双段进料,达到提高氢气与乙二酸二甲酯的摩尔比的目的,它包括预热器、循环气加热器、过滤器、气气换热器、冷却器、冷凝器、气液分离器、第一高效喷头、第二高效喷头、瓷球、除沫器,所述预热器与循环气加热器由管道连接,循环气加热器由管道与过滤器连接;所述过滤器由管程与气气换热器连接;气气换热器与冷却器由管道连接;冷却器与冷凝器由管道连接;冷凝器与气液分离器由管道连接。

Description

一种提高氢酯比的装置及应用方法
技术领域
本发明涉及煤制乙二醇操作技术,尤其是一种提高氢酯比的装置及应用方法。
背景技术
煤制乙二醇技术加氢系统关键操作控制参数为氢气与乙二酸二甲酯的摩尔比,要求控制在80以上,但在原加氢系统中,摩尔比往往无法达到设计条件,造成加氢系统操作难度大,催化剂使用寿命短等;由于草酸酯先是全部经过前系列,造成前系列负荷太高,经过反应后再经过后系列,造成后系列基本不反应(没有热点温度)或发生副反应。
发明内容
本发明的目的是提供一种提高氢酯比的装置及应用方法,它通过增加一套换热系统,使加氢系统进料由原单段进料改为双段进料,达到提高氢气与乙二酸二甲酯的摩尔比的目的,本发明的目的是这样实现的,它包括预热器、循环气加热器、过滤器、气气换热器、冷却器、冷凝器、气液分离器、第一高效喷头、第二高效喷头、瓷球、除沫器,所述预热器与循环气加热器由管道连接,循环气加热器由管道与过滤器连接;所述过滤器由管程与气气换热器连接;气气换热器与冷却器由管道连接;冷却器与冷凝器由管道连接;冷凝器与气液分离器由管道连接。
所述气液分离器上连接有除沫器。
所述第一喷头、第二喷头连接在预热器、循环气加热器的中间管道上。
所述过滤器内装有瓷球。
所述预热器直径700-800mm,长度4000-5000mm,管程设计压力2.8-3.8MPa,用钢结构进行固定,竖向布置;所述循环气加热器直径1500-1800mm,长度9000-11000mm,管程设计压力2.8-3.8MPa,其循环气加热器由鞍式支座固定在框架上;所述过滤器直径3000-3500mm,长度9000-10000mm,管程设计压力2.8-3.8MPa,其过滤器由裙座固定在支座上,其过滤器底部设排液口;所述气气换热器直径1800-2000mm,长度12000-15000mm,管程设计压力2.8-3.8MPa,其气气换热器由鞍式支座固定在框架上;所述冷却器直径1800-2000mm,长度10000-13000mm,管程设计压力2.8-3.8MPa,其冷却器由鞍式支座固定在框架上;所述冷凝器直径1800-2000mm,长度10000-13000mm,管程设计压力2.8-3.8MPa,其冷凝器由鞍式支座固定在框架上;所述气液分离器直径2200-2500mm,长度8000-12000mm,管程设计压力2.8-3.8MPa,其气液分离器由鞍式支座固定在地面上,气液分离器底部设置排液口,其上部设置放空管线。
本发明的应用方法:在循环气相经过第一套冷却器、气气换热器与经过预热的乙二酸二甲酯混合后,经加热器反应后进入气气换热器管程、冷却器管程冷却和冷凝器冷凝后,进入气液分离器气液分离后,气相回到压缩机入口,液相送往后续系统。
具体运作方法是,乙二酸二甲酯在预热器预热后,经过管道上的第一高效喷头、第二高效喷头进入循环气加热器,乙二酸二甲酯与氢气混合气经过加热后进入过滤器,经过过滤器内的瓷球过滤掉杂质后进入反应器,经过反应后产出乙二醇,乙二醇与循环气进入气气换热器管程,然后乙二醇、循环气与来自冷却器的循环氢气气气换热后,进入冷却器管程与来自前系统的循环氢气换热后,进入冷凝器被冷却水冷却后进入气液分离器,然后经过气液分离器及除沫器去除乙二醇液滴后,氢气循环使用。
本方法由于系统阻力的增加,加氢系统循环量为500000Nm³/h;因此加氢后空速有所降低,可减少反应器列管中下层催化剂所受到的压力,从而避免下层催化剂的粉碎。
本方法运用后,乙二酸二甲酯分成两股,分别经过前后系列,在循环量降低至500000Nm³/h的情况下,氢气和草酸酯的摩尔比分别为100,125。而系统所需最佳氢酯比为80以上,在后期经过降低转速,氢酯比分别为90-120,90-120;因此在较低转速的情况下,已经能够满足目前所需。
本方法运用后,在进入加氢反应器后,催化剂的负担降低,催化剂床层温度在90%负荷的情况下维持在185℃,热点温度降低5-10℃,热点温度的降低有利于催化剂的使用,减少催化剂晶体的长大;前后系列催化剂都参与反应,前后系列热点温度维持稳定。增加了催化剂的利用效率,避免后系列催化剂的浪费。
附图说明
图1为一种提高氢酯比的装置结构示意图,1、预热器 2、循环气加热器 3、过滤器 4、气气换热器 5、冷却器 6、冷凝器 7、气液分离器 8、第一高效喷头 9、第二高效喷头。
图2为预热器与循环气加热器的结构示意图,图中1、 预热器 2、循环气加热器 8、第一高效喷头 9、第二高效喷头。
图3为过滤器内部结构示意图,图中3、过滤器 10、瓷球。
图4为气液分离器内部构造图,图中7、气液分离器 11、除沫器。
具体实施方式
实施例1、本发明包括预热器1、循环气加热器2、过滤器 3、气气换热器 4、冷却器5、冷凝器6、气液分离器7、第一高效喷头8、第二高效喷头9、瓷球10、除沫器11,所述预热器1与循环气加热器2由管道连接,循环气加热器2由管道与过滤器 3连接;所述过滤器 3由管程与气气换热器 4连接;气气换热器 4与冷却器5由管道连接;冷却器5与冷凝器6由管道连接;冷凝器6与气液分离器7由管道连接。
实施例2、 所述气液分离器7上连接有除沫器11。
实施例3、所述第一喷头8、第二喷头9连接在预热器1、循环气加热器2的中间管道上。
实施例4、 所述过滤器 3内装有瓷球10。
实施例5、所述预热器1直径700-800mm,长度4000-5000mm,管程设计压力2.8-3.8MPa,用钢结构进行固定,竖向布置;所述循环气加热器2直径1500-1800mm,长度9000-11000mm,管程设计压力2.8-3.8MPa,其循环气加热器2由鞍式支座固定在框架上;所述过滤器3直径3000-3500mm,长度9000-10000mm,管程设计压力2.8-3.8MPa,其过滤器3由裙座固定在支座上,其过滤器3底部设排液口;所述气气换热器4直径1800-2000mm,长度12000-15000mm,管程设计压力2.8-3.8MPa,其气气换热器4由鞍式支座固定在框架上;所述冷却器5直径1800-2000mm,长度10000-13000mm,管程设计压力2.8-3.8MPa,其冷却器5由鞍式支座固定在框架上;所述冷凝器6直径1800-2000mm,长度10000-13000mm,管程设计压力2.8-3.8MPa,其冷凝器6由鞍式支座固定在框架上;所述气液分离器7直径2200-2500mm,长度8000-12000mm,管程设计压力2.8-3.8MPa,其气液分离器7由鞍式支座固定在地面上,气液分离器7底部设置排液口,其上部设置放空管线。
实施例6、本发明的应用方法:在循环气相经过第一套冷却器、气气换热器与经过预热的乙二酸二甲酯混合后,经加热器反应后进入气气换热器管程、冷却器管程冷却和冷凝器冷凝后,进入气液分离器气液分离后,气相回到压缩机入口,液相送往后续系统;乙二酸二甲酯在预热器1预热后,经过管道上的第一高效喷头8、第二高效喷头9进入循环气加热器2,乙二酸二甲酯与氢气混合气经过加热后进入过滤器3,经过过滤器3内的瓷球10过滤掉杂质后进入反应器,经过反应后产出乙二醇,乙二醇与循环气进入气气换热器 4管程,然后乙二醇、循环气与来自冷却器5的循环氢气气气换热后,进入冷却器5管程与来自前系统的循环氢气换热后,进入冷凝器6被冷却水冷却后进入气液分离器7,然后经过气液分离器7及除沫器11去除乙二醇液滴后,氢气循环使用。
实施例7、本方法由于系统阻力的增加,加氢系统循环量为500000Nm³/h。因此加氢后空速有所降低,可减少反应器列管中下层催化剂所受到的压力,从而避免下层催化剂的粉碎。
实施例8、本方法运用后,乙二酸二甲酯分成两股,分别经过前后系列,在循环量降低至500000Nm³/h的情况下,氢气和草酸酯的摩尔比分别为100,125。而系统所需最佳氢酯比为80以上,在后期经过降低转速,氢酯比分别为90-120,90-120;因此在较低转速的情况下,已经能够满足目前所需。
实施例9、本方法运用后,在进入加氢反应器后,催化剂的负担降低,催化剂床层温度在90%负荷的情况下维持在185℃,热点温度降低5-10℃,热点温度的降低有利于催化剂的使用,减少催化剂晶体的长大。

Claims (4)

1.一种提高氢酯比的装置,它包括预热器(1)、循环气加热器(2)、过滤器 (3)、气气换热器 (4)、冷却器(5)、冷凝器(6)、气液分离器(7)、第一高效喷头(8)、第二高效喷头(9)、瓷球(10)、除沫器(11),其特征是:所述预热器(1)与循环气加热器(2)由管道连接,循环气加热器(2)由管道与过滤器(3)连接;所述过滤器(3)由管程与气气换热器(4)连接;气气换热器(4)与冷却器(5)由管道连接;冷却器(5)与冷凝器(6)由管道连接;冷凝器(6)与气液分离器(7)由管道连接;所述气液分离器(7)上连接有除沫器(11);所述第一喷头(8)、第二喷头(9)连接在预热器(1)、循环气加热器(2)的中间管道上;所述过滤器(3)内装有瓷球(10)。
2.根据权利要求1所述的一种提高氢酯比装置,其特征是:所述预热器(1)直径700-800mm,长度4000-5000mm,管程设计压力2.8-3.8MPa,用钢结构进行固定,竖向布置;所述循环气加热器(2)直径1500-1800mm,长度9000-11000mm,管程设计压力2.8-3.8MPa,其循环气加热器(2)由鞍式支座固定在框架上;所述过滤器(3)直径3000-3500mm,长度9000-10000mm,管程设计压力2.8-3.8MPa,其过滤器(3)由裙座固定在支座上,其过滤器(3)底部设排液口;所述气气换热器(4)直径1800-2000mm,长度12000-15000mm,管程设计压力2.8-3.8MPa,其气气换热器(4)由鞍式支座固定在框架上;所述冷却器(5)直径1800-2000mm,长度10000-13000mm,管程设计压力2.8-3.8MPa,其冷却器(5)由鞍式支座固定在框架上;所述冷凝器(6)直径1800-2000mm,长度10000-13000mm,管程设计压力2.8-3.8MPa,其冷凝器(6)由鞍式支座固定在框架上;所述气液分离器(7)直径2200-2500mm,长度8000-12000mm,管程设计压力2.8-3.8MPa,其气液分离器(7)由鞍式支座固定在地面上,气液分离器(7)底部设置排液口,其上部设置放空管线。
3.权利要求1所述一种提高氢酯比装置的应用方法,其特征是:在循环气相经过第一套冷却器、气气换热器与经过预热的乙二酸二甲酯混合后,经加热器反应后进入气气换热器管程、冷却器管程冷却和冷凝器冷凝后,进入气液分离器气液分离后,气相回到压缩机入口,液相送往后续系统;具体方法是,乙二酸二甲酯在预热器(1)预热后,经过管道上的第一高效喷头(8)、第二高效喷头(9)进入循环气加热器(2),乙二酸二甲酯与氢气混合气经过加热后进入过滤器(3),经过过滤器(3)内的瓷球(10)过滤掉杂质后进入反应器,经过反应后产出乙二醇,乙二醇与循环气进入气气换热器(4)管程,然后乙二醇、循环气与来自冷却器(5)的循环氢气气气换热后,进入冷却器(5)管程与来自前系统的循环氢气换热后,进入冷凝器(6)被冷却水冷却后进入气液分离器(7),然后经过气液分离器(7)及除沫器(11)去除乙二醇液滴后,氢气循环使用。
4.根据权利要求3所述一种提高氢酯比装置应用方法的参数,其特征是:加氢系统循环量为500000Nm³/h;氢气和草酸酯的摩尔比分别为100,125;催化剂床层温度在90%负荷的情况下维持在185℃,热点温度降低5-10℃。
CN202010707874.6A 2020-07-21 2020-07-21 一种提高氢酯比的装置及应用方法 Pending CN111732497A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010707874.6A CN111732497A (zh) 2020-07-21 2020-07-21 一种提高氢酯比的装置及应用方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010707874.6A CN111732497A (zh) 2020-07-21 2020-07-21 一种提高氢酯比的装置及应用方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111732497A true CN111732497A (zh) 2020-10-02

Family

ID=72656237

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010707874.6A Pending CN111732497A (zh) 2020-07-21 2020-07-21 一种提高氢酯比的装置及应用方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111732497A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202139179U (zh) * 2011-01-17 2012-02-08 山东华鲁恒升集团德化设计研究有限公司 草酸二甲酯加氢制乙二醇的装置
CN102775274A (zh) * 2011-05-13 2012-11-14 中国石油化工集团公司 一种草酸酯加氢制乙二醇的系统及方法
CN103804142A (zh) * 2012-11-07 2014-05-21 中国石油化工集团公司 一种草酸酯加氢制乙二醇的系统及方法
CN104058932A (zh) * 2014-07-07 2014-09-24 海南天材投资有限公司 乙酸甲酯加氢生产乙醇的生产系统及方法
CN104341266A (zh) * 2014-10-22 2015-02-11 安徽淮化股份有限公司 一种合成气制乙二醇加氢单元测氢酯比的装置及方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202139179U (zh) * 2011-01-17 2012-02-08 山东华鲁恒升集团德化设计研究有限公司 草酸二甲酯加氢制乙二醇的装置
CN102775274A (zh) * 2011-05-13 2012-11-14 中国石油化工集团公司 一种草酸酯加氢制乙二醇的系统及方法
CN103804142A (zh) * 2012-11-07 2014-05-21 中国石油化工集团公司 一种草酸酯加氢制乙二醇的系统及方法
CN104058932A (zh) * 2014-07-07 2014-09-24 海南天材投资有限公司 乙酸甲酯加氢生产乙醇的生产系统及方法
CN104341266A (zh) * 2014-10-22 2015-02-11 安徽淮化股份有限公司 一种合成气制乙二醇加氢单元测氢酯比的装置及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102558113B (zh) 通过使用有机溶剂回收马来酸酐的改进方法
CN1257146C (zh) 对苯二甲酸的生产方法与装置
CN103626656A (zh) 热泵变压精馏分离碳酸二甲酯和甲醇的方法及装置
CN110003007A (zh) 煤制乙二醇羰化合成草酸二甲酯精馏提纯系统及方法
CN100429194C (zh) 生产甲烷氯化物反应工段反应热利用和混合物纯化方法
WO2021208199A1 (zh) 一种氨肟化兼回收叔丁醇的反应系统及方法
CN111848344A (zh) 一种采用合成气制乙醇的反应系统及方法
CN101492398A (zh) 高效冷凝、低安装高度co2气提法尿素生产工艺及高压管式全冷凝反应器
CN109748791B (zh) 生产己二酸二甲酯的节能方法
CN102151525B (zh) 一种加氢反应装置
CN101058534B (zh) 一种用甲醇生产二甲醚的设备和方法
CN212770512U (zh) 一种提高氢酯比的装置
CN111732497A (zh) 一种提高氢酯比的装置及应用方法
CN111732496B (zh) 一种异氟尔酮加氢生产3,3,5-三甲基环己醇的系统及其使用方法
CN106278844A (zh) 一种降低丙烯羰基化过程中原料消耗的装置及方法
CN2791044Y (zh) 对苯二甲酸的生产装置
CN101954198A (zh) 偏苯三甲酸连续生产中的高压脱水塔
CN112479869B (zh) 一种煤化工草酸二甲酯精馏的方法
CN112759505B (zh) 一种制备乙二醇的方法及系统
CN209193849U (zh) 一种硝基苯连续加氢制苯胺装置
CN112409181A (zh) 一种煤化工草酸二甲酯精馏装置
CN202070331U (zh) 一种高效加氢反应装置
CN102001938A (zh) 一种合成草酸二甲酯或草酸二乙酯并联产草酸的工艺及生产系统
CN206188684U (zh) 一种降低丙烯羰基化过程中原料消耗的装置
CN219003010U (zh) 一种二氧化碳加氢制甲醇合成系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20201002