CN115286496A - 一种有机醇生产过程中驰放气的综合利用方法 - Google Patents

一种有机醇生产过程中驰放气的综合利用方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115286496A
CN115286496A CN202210777528.4A CN202210777528A CN115286496A CN 115286496 A CN115286496 A CN 115286496A CN 202210777528 A CN202210777528 A CN 202210777528A CN 115286496 A CN115286496 A CN 115286496A
Authority
CN
China
Prior art keywords
purge gas
gas
production process
catalyst
organic
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
CN202210777528.4A
Other languages
English (en)
Inventor
涂齐辉
黄波
徐峰
周强
左自龙
徐云雁
黄遵康
吴喜欢
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.)
Ningbo Juhua Chemical Technology Co ltd
Original Assignee
Ningbo Juhua Chemical Technology 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 Ningbo Juhua Chemical Technology Co ltd filed Critical Ningbo Juhua Chemical Technology Co ltd
Priority to CN202210777528.4A priority Critical patent/CN115286496A/zh
Publication of CN115286496A publication Critical patent/CN115286496A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/49—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reaction with carbon monoxide
    • C07C45/50—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reaction with carbon monoxide by oxo-reactions
    • C07C45/505—Asymmetric hydroformylation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/06—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开了一种有机醇生产过程中驰放气的综合利用方法，包括：(1)将有机醇生产过程中产生的驰放气预热，得到预热后的驰放气；(2)将步骤(1)得到的预热后的驰放气在催化剂的作用下进行反应，得到反应产物；(3)将步骤(2)得到的反应产物冷却，得到有机混合醛和不凝气；(4)将步骤(3)得到的不凝气进入低压废气锅炉系统。本发明具有工艺简单，经济高效，安全环保的优点。

Description

一种有机醇生产过程中驰放气的综合利用方法
技术领域
本发明涉及石油化工生产技术领域，具体涉及一种有机醇生产过程中驰放气的综合利用方法。
背景技术
有机醇如正丙醇等是重要的化工原料，主要用途是作溶剂和有机合成中间体。如正丙醇可直接用作溶剂或合成乙酸丙酯，用于涂料溶剂、印刷油墨、化妆品等，还可用于生产医药、农药的中间体正丙胺，也用于生产饲料添加剂、合成香料等。
目前，正丙醇主要生产方法为液相法，即以乙烯、一氧化碳、丙烯和氢气等为原料经醛合成单元、醛精馏单元、醛加氢单元及醇精馏单元得到最终产品。醛合成单元排出的驰放气中含有氢气、一氧化碳、乙烯、丙烯、甲烷、乙烷、丙烷等气体，其中氢气、一氧化碳、乙烯、丙烯含量较高。因此，提高驰放气的有效利用率，降低生产成本成为研究的热点。但现有有机醇生产过程中驰放气的利用方法存在的不足之处是：液相法双反应釜比如低压铑法羰基合成，设备投资高，催化剂的流失严重，催化剂需要另外回收处理；气相法比如多孔烯烃反应，移热效果差，催化剂使用寿命短。
如CN101892104A公开了一种利用甲醇驰放气，尤其是煤制甲醇驰放气制备液化天然气的方法，通过调整驰放气的压力，然后对驰放气和循环气的混合气加热，再在甲烷化催化剂作用下，进行甲烷化反应，使驰放气中的氢气与一氧化碳和二氧化碳反应生成甲烷，得到以甲烷为主的混合气，然后利用深冷分离技术，得到甲烷体积分数在95％以上的产品气，即液化天然气。
又如CN104557390A公开了一种利用甲醇驰放气联产合成液态甲烷的方法，可有效解决甲醇驰放气利用率低，能源浪费的技术问题，具体步骤为：甲醇驰放气依次通过换热器、电加热器升温后送入甲烷反应器，在温度430-480℃、压力3.0-5.0MPa和镍催化剂作用下，使甲烷反应器内的H2、CO和CO2反应合成甲烷，然后将甲烷反应器中的气体送出甲烷反应器，送入换热器内继续降温，待气体温度降至320-350℃时送入废热锅炉内进一步降温至140-160℃，再送入水冷却器内降温至20-50℃，分离得到甲烷，提纯深冷，得到液态甲烷。
又如CN105197883A公开了一种甲醇合成驰放气回收方法，驰放气的一部分处理后经过变压吸附装置提纯，纯化后的气体作为苯加氢系统的氢气原料；所述驰放气的另一部分处理后通过管道作为燃烧锅炉的燃料；作为氢气原料的部分驰放气处理步骤包含：将驰放气进行水蒸汽变换反应，将驰放气中的一氧化碳变换为二氧化碳和氢气，驰放气中的甲醇重整分解为二氧化碳和氢气；然后再经过变压吸附装置处理，其中驰放气水蒸气变换反应中加入铜基催化剂和催化剂活化剂。
又如CN113860992A公开了一种利用甲醇驰放气综合生产甲醇、CNG、液氨的方法，将甲醇弛放气、氮气、二氧化碳混合在一起，送入混合气压缩机，预热，送入甲醇合成塔，在铜基催化剂催化下，甲醇弛放气中的氢气和一氧化碳、二氧化碳反应生成甲醇，送入气液分离器，冷却分离，收集甲醇；未反应气体预热，送入装有镍催化剂的甲烷反应器，反应生成甲烷和水；生产甲烷后的未反应气体入合成氨换热器，换热，送入氨合成塔，在铁系催化剂催化下，经水冷、氨冷两级冷却分离出液氨。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术的不足，提供一种工艺简单，经济高效，安全环保的有机醇生产过程中驰放气的综合利用方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种有机醇生产过程中驰放气的综合利用方法，包括以下步骤：
(1)将有机醇生产过程中产生的驰放气预热，得到预热后的驰放气；
(2)将步骤(1)得到的预热后的驰放气在催化剂的作用下进行反应，得到反应产物；
(3)将步骤(2)得到的反应产物冷却，得到有机混合醛和不凝气；
(4)将步骤(3)得到的不凝气进入低压废气锅炉系统。
作为本发明的优先实施方式，步骤(1)中所述的驰放气的流量为500～2000NM3/h。
作为本发明的优先实施方式，步骤(1)中所述的预热的温度为90～110℃，压力为1.0～1.5MPaG。
作为本发明的优先实施方式，步骤(2)中所述的催化剂为铑(Rh)系催化剂。
作为本发明的优先实施方式，所述铑系催化剂组成为：铑含量1～3wt％(wt％，质量百分含量)、Al2O3含量5～10wt％，其余为硅藻土。
作为本发明的优先实施方式，步骤(2)中所述的反应的温度为100～120℃，压力为1.0～1.5MPaG。
作为本发明的优先实施方式，步骤(3)中所述的冷却的温度为5～10℃，压力为1.0～1.5MPaG。
本发明的有机醇生产过程中驰放气的综合利用方法，将驰放气中含量较高的氢气、一氧化碳、乙烯、丙烯在催化剂的作用下，进行羰基合成反应，生成有机混合醛，以及甲烷、乙烷、丙烷等不凝气，有机混合醛可送至正丙醇装置进行精馏分离或者加氢处理。不凝气送入低压废气锅炉系统，燃烧产生蒸汽，实现了有机醇生产过程中驰放气的综合回收利用和能量的合理利用。本发明具有工艺简单，经济高效，绿色环保的优点。
本发明的主要化学反应如下：
CO+H2+C2H4→CH3CH2CHO
CO+H2+C3H6→CH3CH2CH2CHO
与现有技术相比，本发明的优点为：
1、经济高效，本发明通过将有机醇生产过程中的驰放气中的有效反应成分进行二次反应，实现了驰放气的综合回收和能量的合理利用，氢气、一氧化碳、乙烯、丙烯利用率在80～95％之间，从整体上降低了产品单耗，大大降低了生产成本；
2、安全环保，本发明使有机醇生产过程中的驰放气中的氢气、一氧化碳、乙烯、丙烯等得到有效利用，实现了变废为宝；同时起到了稳定锅炉进口物料组分的作用，显著提高了锅炉燃烧的稳定性，具有安全环保的优点；
3、工艺简单，操作弹性大，本发明的方法气体处理能力80％以上，与传统的处理驰放气的液相法双反应釜相比，节省设备投资的同时，可以避免催化剂的流失，节省了催化剂的回收成本；与传统的处理驰放气的气相法相比，移热效果好，催化剂使用寿命长。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
图中，混气罐1，预热器2，反应器3，冷却器4，分液罐5。
具体实施方式
如图1所示，本发明的有机醇生产过程中的驰放气的综合利用方法，工艺流程如下：
(1)将有机醇生产过程中产生的驰放气收集至混气罐1中，通过混气罐1缓冲后进入预热器2中，被通入预热器2的蒸汽加热后进入反应器3中；
(2)反应器3中装填有催化剂，预热后的气体驰放气从反应器3顶部进入，在催化剂的作用下进行羰基合成反应，得到的气相反应产物从反应器3底部排出，反应器3通过热水循环冷却带走反应热量；
(3)将上述气相反应产物通入冷却器4中，被通入冷却器4的循环水冷却后进入分液罐5，经分液罐5分离后得到有机混合醛和不凝气，可将有机混合醛送至有机醇装置进行精馏分离或者加氢处理；
(4)将不凝气进入低压废气锅炉系统，燃烧产生蒸汽。
以下通过具体实施例对本发明作进一步详细描述，但本发明并不仅限于这些实施例。
实施例1
正丙醇生产过程中产生的驰放气组成为：氢气20.2wt％，一氧化碳22.3wt％，乙烯21.4wt％，丙烯10.5wt％，甲烷9.3wt％，乙烷7.9wt％，丙烷4.7wt％，其他3.7wt％；反应器中装填铑系催化剂(组成为：Rh含量1wt％，Al2O3含量15wt％，其余为硅藻土)；各设备操作参数为：
预热器：操作温度为90℃，操作压力为1.1MPaG；
反应器：操作温度为100℃，操作压力为1.1MPaG；
冷却器：操作温度为5℃，操作压力为1MPaG；
驰放气流量：1000NM3/h。
效果：处理后不凝气中各组分及含量为氢气12.2wt％，一氧化碳11.3wt％，乙烯11.4wt％，丙烯10.1wt％，甲烷19.9wt％，乙烷17.9wt％，丙烷14.9wt％，其他2.3wt％，处理后驰放气流量在200NM3/h，处理能力达到80％。
实施例2
正丙醇生产过程中产生的驰放气组成为：氢气20.2wt％，一氧化碳22.3wt％，乙烯21.4wt％，丙烯10.5wt％，甲烷9.3wt％，乙烷7.9wt％，丙烷4.7wt％，其他3.7wt％；反应器中装填铑系催化剂((催化剂组成：Rh含量2wt％，Al2O3含量15wt％，其余为硅藻土)；各设备操作参数为：
预热器：操作温度为95℃，操作压力为1.12MPaG；
反应器：操作温度为100℃，操作压力为1.12MPaG；
冷却器：操作温度为5℃，操作压力为1.02MPaG；
驰放气流量：1000NM3/h。
效果：处理后不凝气中各组分及含量为氢气9.2wt％，一氧化碳10.3wt％，乙烯8.4wt％，丙烯9.9wt％，甲烷21.3wt％，乙烷19.9wt％，丙烷15.7wt％，其他5.3wt％，处理后驰放气流量在150NM3/h，处理能力达到85％。
实施例3
正丙醇生产过程中产生的驰放气组成为：氢气20.2wt％，一氧化碳22.3wt％，乙烯21.4wt％，丙烯10.5wt％，甲烷9.3wt％，乙烷7.9wt％，丙烷4.7wt％，其他3.7wt％；反应器中装填铑系催化剂(催化剂组成：Rh含量2.5wt％，Al2O3含量10％，其余为硅藻土)；各设备操作参数为：
预热器：操作温度为105℃，操作压力为1.15MPaG；
反应器：操作温度为110℃，操作压力为1.15MPaG；
冷却器：操作温度为5℃，操作压力为1.05MPaG；
驰放气流量：1000NM3/h。
效果：处理后不凝气中各组分及含量为氢气5.2wt％，一氧化碳6.5wt％，乙烯7.8wt％，丙烯5.9wt％，甲烷21.3wt％，乙烷20.9wt％，丙烷20.7wt％，其他11.7wt％，处理后驰放气流量在100NM3/h，处理能力达到90％。
实施例4
正丙醇生产过程中产生的驰放气组成为：氢气20.2wt％，一氧化碳22.3wt％，乙烯21.4wt％，丙烯10.5wt％，甲烷9.3wt％，乙烷7.9wt％，丙烷4.7wt％，其他3.7wt％；反应器中装填铑系催化剂(催化剂组成：Rh含量3wt％，Al2O3含量5wt％，其余为硅藻土)；各设备操作参数为：
预热器：操作温度为110℃，操作压力为1.2MPaG；
反应器：操作温度为120℃，操作压力为1.2MPaG；
冷却器：操作温度为5～10℃，操作压力为1.15MPaG；
驰放气流量：1000NM3/h。
效果：处理后不凝气中各组分及含量为氢气2.2wt％，一氧化碳1.3wt％，乙烯1.4wt％，丙烯0.9wt％，甲烷29.3wt％，乙烷27.9wt％，丙烷14.7wt％，其他22.3wt％，处理后驰放气流量在50NM3/h，处理能力达到95％。

Claims (7)

1.一种有机醇生产过程中驰放气的综合利用方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将有机醇生产过程中产生的驰放气预热，得到预热后的驰放气；
(2)将步骤(1)得到的预热后的驰放气在催化剂的作用下进行反应，得到反应产物；
(3)将步骤(2)得到的反应产物冷却，得到有机混合醛和不凝气；
(4)将步骤(3)得到的不凝气进入低压废气锅炉系统。
2.根据权利要求1所述的有机醇生产过程中驰放气的综合利用方法，其特征在于，步骤(1)中所述的驰放气的流量为500～2000NM3/h。
3.根据权利要求1所述的有机醇生产过程中驰放气的综合利用方法，其特征在于，步骤(1)中所述的预热的温度为90～110℃，压力为1.0～1.5MPaG。
4.根据权利要求1所述的有机醇生产过程中驰放气的综合利用方法，其特征在于，步骤(2)中所述的催化剂为铑系催化剂。
5.根据权利要求4所述的有机醇生产过程中驰放气的综合利用方法，其特征在于，所述铑系催化剂组成为：铑含量1～3wt％、Al2O3含量5～10wt％，其余为硅藻土。
6.根据权利要求1所述的有机醇生产过程中驰放气的综合利用方法，其特征在于，步骤(2)中所述的反应的温度为100～120℃，压力为1.0～1.5MPaG。
7.根据权利要求1所述的有机醇生产过程中驰放气的综合利用方法，其特征在于，步骤(3)中所述的冷却的温度为5～10℃，压力为1.0～1.5MPaG。
CN202210777528.4A 2022-07-01 2022-07-01 一种有机醇生产过程中驰放气的综合利用方法 Pending CN115286496A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210777528.4A CN115286496A (zh) 2022-07-01 2022-07-01 一种有机醇生产过程中驰放气的综合利用方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210777528.4A CN115286496A (zh) 2022-07-01 2022-07-01 一种有机醇生产过程中驰放气的综合利用方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115286496A true CN115286496A (zh) 2022-11-04

Family

ID=83822589

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210777528.4A Pending CN115286496A (zh) 2022-07-01 2022-07-01 一种有机醇生产过程中驰放气的综合利用方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115286496A (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107011144A (zh) * 2017-05-27 2017-08-04 天津渤化永利化工股份有限公司 工业丙烯羰基合成装置中弛放气的综合利用系统及方法
CN112225639A (zh) * 2020-11-02 2021-01-15 中煤陕西榆林能源化工有限公司 一种甲醇驰放气回收利用系统及工艺
CN113860992A (zh) * 2021-11-10 2021-12-31 新乡广硕化工有限公司 一种利用甲醇驰放气综合生产甲醇、cng、液氨的方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107011144A (zh) * 2017-05-27 2017-08-04 天津渤化永利化工股份有限公司 工业丙烯羰基合成装置中弛放气的综合利用系统及方法
CN112225639A (zh) * 2020-11-02 2021-01-15 中煤陕西榆林能源化工有限公司 一种甲醇驰放气回收利用系统及工艺
CN113860992A (zh) * 2021-11-10 2021-12-31 新乡广硕化工有限公司 一种利用甲醇驰放气综合生产甲醇、cng、液氨的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101293812B (zh) 含甲烷合成气联产甲醇和天然气技术
US8927781B2 (en) Method for producing ethanol
AU2010320947B2 (en) Method for generating hydrocarbons, in particular gasoline, from synthesis gas
CN100590107C (zh) 利用丁、辛醇残液生产混合丁醇、辛醇的方法
CN100526273C (zh) 以焦炉气为原料一体化生产液氨和甲醇和/或二甲醚的方法
CN101115700B (zh) 芳香族化合物的制造方法和氢化芳香族化合物的制造方法
CN102464570B (zh) 一种醇类或混合醇类和甲烷化制烃类的串联生产方法
CN111302885B (zh) 生物乙醇一锅法高效合成乙烯和1,3-丁二烯的方法
CN114534653B (zh) 丙烷脱氢与合成氨耦合系统和工艺
CN101823937A (zh) 以冶金烟气中多碳源为原料一步法生产甲醇和二甲醚的方法
CN113024338B (zh) 一种充分利用炼厂干气制备乙苯的组合方法
CN112194566A (zh) 一种基于二氧化碳加氢合成甲醇的装置及工艺
CN112079799A (zh) 一种正戊烷氧化制备顺酐和苯酐的工艺
CN115286496A (zh) 一种有机醇生产过程中驰放气的综合利用方法
CN114230453A (zh) 一种一步加氢合成丙酸的生产方法
CN113860992A (zh) 一种利用甲醇驰放气综合生产甲醇、cng、液氨的方法
CN108707064B (zh) 一种高炉煤气联产二甲醚的生产方法
CN113277924B (zh) 一种用于丙烯制备的热交换系统
CN103992198A (zh) 一种以焦炉煤气为原料生产苯的工艺
CN102503770A (zh) 一种天然气高效制取甲醇的工艺方法
CN114804148B (zh) 丙烷脱氢与化学链燃烧以及合成氨耦合系统和工艺
CN216513607U (zh) 一种利用甲醇制烯烃副产的乙烷提高乙烯产率和收益的装置
US9611154B2 (en) Method for purifying water formed during hydrocarbon synthesis
CN114163298B (zh) 一种甲醇生产氯乙烯工艺
CN114716325B (zh) 一种连续化制备三乙胺的方法

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