CN114849591A - 一种1.4丁二醇生产工艺中乙炔气净化装置及其工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种1.4丁二醇生产工艺中乙炔气净化装置及其工艺，本发明在1.4丁二醇(BDO)生产工艺中粗乙炔气用次氯酸钠净化工艺改造后，及工艺处理方法的完善，可以有效简化工艺，降低设备以及项目的成本支出，并减少工业生产中废液处理费用及设备的占地面积，满足1.4丁二醇(BDO)生产工艺中乙炔气净化工艺处理的创新需求，实现环保、安全的生产目的。
Description
技术领域
本发明涉及化工工艺技术领域，具体涉及一种1.4丁二醇生产工艺中乙炔气净化装置及其工艺。
背景技术
在工业产业运行及发展中，1.4丁二醇(BDO)作为较为重要的化工原料，主要被运用在生产聚氨酯树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯以及-丁丙酯等产品中，并满足医药、化工以及汽车等产业的发展需求。1.4丁二醇(BDO)生产工艺中，存在着含有硫、磷的氢化物，为了保证乙炔气符合标准，应该对其进行净化处理，推动行业的稳步发展。
通过对1.4丁二醇(BDO)生产工艺的分析，粗乙炔气的净化器设备一般包括水洗塔（1个）、酸洗塔（1个）以及碱洗塔（1个）、硫酸配置槽（1个）、碱液配制槽（1个）循环泵（6个）等。乙炔气净化的过程中，硫酸配置槽会将浓硫酸进行处理并送入到酸洗塔之中，通过系统性的工艺整合，达到去除杂质的目的。但是，如硫、磷等化合物含量超标会对铜铋催化剂造成破坏，影响乙炔气净化的有效性。而且，在该种工艺中，处理成本相对较高。
在1.4丁二醇(BDO)制精乙炔气生产行业中，废硫酸处理是企业最困扰的一种普遍的现象，在废硫酸处理中会生化会产生大量污染，影响操作人员的工作环境和安全环保的达标排放。
因此，提供一种有效简化工艺，降低设备以及项目的成本支出，并减少工业生产中废液处理费用及设备的占地面积的1.4丁二醇生产工艺中乙炔气净化装置及其工艺，已是一个值得研究的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种有效简化工艺，降低设备以及项目的成本支出，并减少工业生产中废液处理费用及设备的占地面积的1.4丁二醇生产工艺中乙炔气净化装置及其工艺。
本发明的目的是这样实现的：
一种1.4丁二醇生产工艺中乙炔气净化装置，其特征在于：与乙炔气的进气管通过管道连接的低温水洗塔、与低温水洗塔的出气口通过管道连接的次氯酸钠塔、与次氯酸钠塔的出气口通过管道连接的碱塔，碱塔的出气口与乙炔气的压缩反应系统连接，次氯酸钠塔的进液口和废液排出口通过管道分别与供液机构和废液收集机构连接。
所述供液机构包括用于配置次氯酸钠的配制槽、用于盛放次氯酸钠的放置槽，放置槽与次氯酸钠塔的进液口通过管道连接。
所述废液收集机构包括收集槽，收集槽通过管道与次氯酸钠塔的废液排出口连接。
所述低温水洗塔的进水口和排水口通过管道与第一水泵连接，所述次氯酸钠塔的进液口和出液口通过管道与第二水泵连接，所述碱塔的进液口与出液口通过管道与第三水泵连接。
一种1.4丁二醇生产工艺中乙炔气净化工艺，包括以下步骤，步骤1：粗乙炔气由乙炔气柜供入乙炔气净化单元中，粗乙炔气首先经乙炔入口压缩机将乙炔加压，然后经过乙炔进气管进入低温水洗塔，在低温水洗塔中，粗乙炔气体与低温水洗塔中的工艺水逆流接触；步骤2：经步骤1低温水洗塔水洗后乙炔气进入次氯酸钠塔，在次氯酸钠塔中，乙炔气与次氯酸钠塔逆流接触；步骤3：从次氯酸钠排出的乙炔气流入碱塔，在碱塔中与碱溶液逆流接触；步骤4：经过碱洗后的乙炔气经乙炔压缩机再次增压后进入炔化反应单元。
所述步骤1中，粗乙炔气体与低温水洗塔中的工艺水逆流接触，并被低温水洗塔内的水进行冷却。
所述步骤2中，次氯酸钠塔内的次氯酸钠含量为0.08%-0.12%。
所述步骤3中，碱溶液为浓度6%-8%的NaOH溶液。
本发明的有益效果是：本发明有效简化工艺，降低设备以及项目的成本支出，并减少工业生产中废液处理费用及设备的占地面积，满足1.4丁二醇(BDO)生产工艺中乙炔气净化工艺处理的创新需求，实现环保、安全的生产目的。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图中：低温水洗塔1，次氯酸钠塔2，碱塔3，第一水泵4，第二水泵5，第三水泵6。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
实施例1：
如图1所示，一种1.4丁二醇生产工艺中乙炔气净化装置，包括与乙炔气的进气管通过管道连接的低温水洗塔1、与低温水洗塔1的出气口通过管道连接的次氯酸钠塔2、与次氯酸钠塔2的出气口通过管道连接的碱塔3，碱塔3的出气口与乙炔气的压缩反应系统连接，次氯酸钠塔2的进液口和废液排出口通过管道分别与供液机构和废液收集机构连接。所述供液机构包括用于配置次氯酸钠的配制槽、用于盛放次氯酸钠的放置槽，放置槽与次氯酸钠塔2的进液口通过管道连接。所述废液收集机构包括收集槽，收集槽通过管道与次氯酸钠塔2的废液排出口连接，放置槽和配制槽的容量均为10m³，配制槽用于配置次氯酸钠溶液，放置槽用于将配置好的溶液从配制槽内放入放置槽内进行备用，收集槽的容量为10m³米，用于收集从次氯酸钠塔2中排出的废次氯酸钠溶液，便于后续的处理，从而避免废次氯酸钠溶液外排而污染环境。
所述低温水洗塔1的进水口和排水口通过管道与第一水泵4连接，所述次氯酸钠塔2的进液口和出液口通过管道与第二水泵5连接，所述碱塔3的进液口与出液口通过管道与第三水泵6连接，第一水泵4为低温水洗塔1内的水循环提供动力，第二水泵5用于为次氯酸钠塔2内的次氯酸钠溶液的循环提供动力，从而便于将乙炔气进行净化，第三水泵6用于为碱塔3中的溶液的循环提供动力，便于乙炔气中的酸气被快速的吸收。
利用低温水洗塔中的低温水洗，脱除乙炔气体中的部分饱和水蒸汽，降低次氯酸钠的消耗。次氯酸钠塔的主要作用是用次氯酸钠脱除乙炔中磷化氢、硫化氢，脱除后的硫化氢、磷化氢从废次氯酸钠中排出；碱塔的主要作用是进一步脱除乙炔中的硫化氢，和气体中夹带的酸雾，精制成99.9%乙炔气，提高乙炔气的纯度。从发生器来的乙炔气经过洗涤塔，采用深井水进行冷却。从水洗塔出来的乙炔气经水洗塔5℃水冷却器冷却后，进入低温水洗塔1脱出灰尘杂质，然后经过次氯酸钠塔2脱出S、P含量，在进入碱塔3与酸度乙炔气体中和处理后进入反应系统，一旦出现分析数据偏高情况，应尽快更换次氯酸钠塔2和碱塔3内废次氯酸钠和废液碱，排出次氯酸钠塔和碱塔内部分液位，补充新鲜次氯酸钠和新鲜液碱，稳定正常控制指标和液位。
实施例2：
一种1.4丁二醇生产工艺中乙炔气净化工艺，包括以下步骤，步骤1：粗乙炔气由乙炔气柜供入乙炔气净化单元中，粗乙炔气首先经乙炔入口压缩机将乙炔加压，然后经过乙炔进气管进入低温水洗塔1，在低温水洗塔1中，粗乙炔气体与低温水洗塔1中的工艺水逆流接触；并被低温水洗塔1内的水进行冷却，低温水洗塔1中的冷却器用冷冻水将冷却器的低温乙二醇冷却,以维持低温乙二醇温度在8±2℃，从而使低温水洗塔1中的水的温度比较低。
步骤2：经步骤1低温水洗塔水洗后乙炔气进入次氯酸钠塔2，在次氯酸钠塔2中，乙炔气与次氯酸钠塔2逆流接触；则次氯酸钠溶液将乙炔气中的次氯酸钠塔2内的次氯酸钠含量为0.08%-0.12%，次氯酸钠塔2内的次氯酸钠经过冷却器冷却，将循环次氯酸钠冷却至19-22℃。
步骤3：从次氯酸钠排出的乙炔气流入碱塔3，在碱塔3中与碱溶液逆流接触；碱溶液为浓度6%-8%的NaOH溶液。
步骤4：经过碱洗后的乙炔气经乙炔压缩机再次增压后进入炔化反应单元。
利用低温水洗塔中的低温水洗，脱除乙炔气体中的部分饱和水蒸汽，降低次氯酸钠的消耗。次氯酸钠塔的主要作用是用次氯酸钠脱除乙炔中磷化氢、硫化氢，脱除后的硫化氢、磷化氢从废次氯酸钠中排出；碱塔的主要作用是进一步脱除乙炔中的硫化氢，和气体中夹带的酸雾，精制成99.9%乙炔气，提高乙炔气的纯度。从发生器来的乙炔气经过洗涤塔，采用深井水进行冷却。从水洗塔出来的乙炔气经水洗塔5℃水冷却器冷却后，进入低温水洗塔1脱出灰尘杂质，然后经过次氯酸钠塔2脱出S、P含量，在进入碱塔3与酸度乙炔气体中和处理后进入反应系统，一旦出现分析数据偏高情况，应尽快更换次氯酸钠塔2和碱塔3内废次氯酸钠和废液碱，排出次氯酸钠塔和碱塔内部分液位，补充新鲜次氯酸钠和新鲜液碱，稳定正常控制指标和液位。
低温水洗塔1、次氯酸钠塔2和碱塔3作为循环液，低温水洗塔1的液位补充为脱盐工艺水，次氯酸钠塔2利用次氯酸钠配制槽浓度控制在0.03%-0.06%补充液位，碱塔3利用液碱配制槽浓度控制在5%-10%，每班次排出低温水洗塔1、次氯酸钠塔2和碱塔3内30%液位，补充新鲜液位35%，可以满足塔内损耗和工艺指标。
工艺控制指标：
C2H2入水洗塔温度：<40℃；配置NaCLO有效氯：0.08%-0.12%，PH=7-8；配制槽中和NaOH：6%-9%；低温水洗塔1液面：远传液位计控制40%-60%；次氯酸钠塔2液面：远传液位计控制30%-70%；碱塔3液面：远传液位计控制30%-70%。
结果分析：
表1为使用硫酸和次氯酸钠制精乙炔气经济对比
工艺碱塔3塔排除废液碱可以在污水利用调节PH值 ，次氯酸钠塔2排除废次氯酸钠可以做为原辅材料添加污水系统去除废水中的氨氮。
本发明在1.4丁二醇(BDO)生产工艺中粗乙炔气用次氯酸钠净化工艺改造后，及工艺处理方法的完善，可以有效简化工艺，降低设备以及项目的成本支出，并减少工业生产中废液处理费用及设备的占地面积，满足1.4丁二醇(BDO)生产工艺中乙炔气净化工艺处理的创新需求，实现环保、安全的生产目的。
Claims (8)
1.一种1.4丁二醇生产工艺中乙炔气净化装置，其特征在于：包括与乙炔气的进气管通过管道连接的低温水洗塔、与低温水洗塔的出气口通过管道连接的次氯酸钠塔、与次氯酸钠塔的出气口通过管道连接的碱塔，碱塔的出气口与乙炔气的压缩反应系统连接，次氯酸钠塔的进液口和废液排出口通过管道分别与供液机构和废液收集机构连接。
2.根据权利要求1所述的1.4丁二醇生产工艺中乙炔气净化装置，其特征在于：所述供液机构包括用于配置次氯酸钠的配制槽、用于盛放次氯酸钠的放置槽，放置槽与次氯酸钠塔的进液口通过管道连接。
3.根据权利要求1所述的1.4丁二醇生产工艺中乙炔气净化装置，其特征在于：所述废液收集机构包括收集槽，收集槽通过管道与次氯酸钠塔的废液排出口连接。
4.根据权利要求1所述的1.4丁二醇生产工艺中乙炔气净化装置，其特征在于：所述低温水洗塔的进水口和排水口通过管道与第一水泵连接，所述次氯酸钠塔的进液口和出液口通过管道与第二水泵连接，所述碱塔的进液口与出液口通过管道与第三水泵连接。
5.一种如权利要求1-4任一项所述1.4丁二醇生产工艺中乙炔气净化工艺，其特征在于：包括以下步骤，步骤1：粗乙炔气由乙炔气柜供入乙炔气净化单元中，粗乙炔气首先经乙炔入口压缩机将乙炔加压，然后经过乙炔进气管进入低温水洗塔，在低温水洗塔中，粗乙炔气体与低温水洗塔中的工艺水逆流接触；步骤2：经步骤1低温水洗塔水洗后乙炔气进入次氯酸钠塔，在次氯酸钠塔中，乙炔气与次氯酸钠塔逆流接触；步骤3：从次氯酸钠排出的乙炔气流入碱塔，在碱塔中与碱溶液逆流接触；步骤4：经过碱洗后的乙炔气经乙炔压缩机再次增压后进入炔化反应单元。
6.根据权利要求5所述的1.4丁二醇生产工艺中乙炔气净化工艺，其特征在于：所述步骤1中，粗乙炔气体与低温水洗塔中的工艺水逆流接触，并被低温水洗塔内的水进行冷却。
7.根据权利要求5所述的1.4丁二醇生产工艺中乙炔气净化工艺，其特征在于：所述步骤2中，次氯酸钠塔内的次氯酸钠含量为0.08%-0.12%。
8.根据权利要求5所述的1.4丁二醇生产工艺中乙炔气净化工艺，其特征在于：所述步骤3中，碱溶液为浓度6%-8%的NaOH溶液。
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