CN215028704U - 一种蒽醌法固定床制取双氧水的加氢系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种蒽醌法固定床制取双氧水的加氢系统，氢化塔包括氢化上塔、氢化中塔和氢化下塔，其中氢气总管分别与氢化上塔、氢化中塔和氢化下塔进气管连接，工作液管道分别与氢化上塔及氢化中塔进料接连接，氢化上塔内置气液分离器，氢化上塔出液管道分别与氢化中塔和氢化下塔连接；该系统还包括氢化塔釜气液分离器，氢化中塔和氢化下塔的出料口分别与氢化塔釜气液分离器进料管连接。本实用新型中氢化塔为上、中、下三节塔，任意两节串联就能够达到产能负荷，同时采用独立的压力系统和液位控制系统，保证氢化上、中、下塔的压力相互不会影响，从而避免氢化压差过大工作液浸没催化剂床层造成深度氢化。

Description

一种蒽醌法固定床制取双氧水的加氢系统

技术领域

本实用新型属于化工领域，涉及双氧水工业化装置的工艺技术领域，具体为一种蒽醌法固定床制取双氧水的加氢系统。

背景技术

目前国内双氧水生产装置绝大多数是采用蒽醌法固定床工艺，其加氢系统为氢化上、下两塔串联，依靠重力及床层压差来实现工作液的流动从而在催化剂层与氢气发生加氢反应，氢化上、下塔之间的压力相互影响，同时为保证后续出料通畅，氢化塔釜气液分离器的压力往往要控制在0.1MPa以上，这也导致氢化塔容易积液，工作液浸泡在触媒层中过度氢化，从而生成大量降解物严重影响产能负荷。

氢化塔中的触媒使用到一定周期之后就需要对其进行再生处理，传统的氢化塔为两塔串联，触媒再生时只能够单塔开车，开车负荷仅为50%，因此产量缺口相对较大。

发明内容

本实用新型提供一种蒽醌法固定床制取双氧水的加氢系统，氢化塔为上、中、下三节塔，任意两节串联就能够达到产能负荷，同时采用独立的压力系统和液位控制系统，保证氢化上、中、下塔的压力相互不会影响，从而避免氢化压差过大工作液浸没催化剂床层造成深度氢化。

本实用新型的技术方案是，一种蒽醌法固定床制取双氧水的加氢系统，氢化塔包括氢化上塔、氢化中塔和氢化下塔，其中氢气总管分别与氢化上塔、氢化中塔和氢化下塔进气管连接，工作液管道分别与氢化上塔及氢化中塔进料接连接，氢化上塔内置气液分离器，氢化上塔出液管道分别与氢化中塔和氢化下塔连接；该系统还包括氢化塔釜气液分离器，氢化中塔和氢化下塔的出料口分别与氢化塔釜气液分离器进料管连接，

进一步地，所述氢化上塔、氢化中塔和氢化下塔中设置有n段触媒层，n≤3。

进一步地，氢气总管与氢化上塔、氢化中塔和氢化下塔连接的管道上分别设有氢化上塔流量计、氢化中塔流量计和氢化下塔流量计。

进一步地，所述氢化上塔出液管道上依次设有氢化液中间泵和氢化中间冷却器，氢化中间冷却器出料管线分别与氢化中塔和氢化下塔相连。

更近一步地，所述氢化液中间泵带有变频电机。

进一步地，所述氢化上塔和氢化塔釜气液分离器上均设有气相出口，气相出口管道上均安装有压力调节阀。

进一步地，氢化塔釜气液分离器的液相出口还连接有氢化加压泵，该泵带有变频电机。

进一步地，氢化中塔的出料口还连接至氢化下塔的工作液进料管。

本实用新型具有以下有益效果：

1、该系统的氢化塔为三节，两节之间相互串联使用即可满足生产负荷需求，解决了在触媒再生时装置负荷不足的问题。

2、本系统氢化上、中、下塔采用工作液进料串联而氢气并联进料的形式，可以根据不同的生产负荷来调整上、中、下三塔的氢气量，从而有效地控制加氢程度。

3、本系统采用内置气液分离和加压泵的结构设计，能够实现氢化压力系统相互独立，互不干扰，大大改善了氢化塔的压力分布，有效缓解了氢化塔积液的问题。并在氢化上塔出液管上安装换热器取代了传统的内插式换热器，温度控制更加稳定，氢化反应能够在较为温和的条件下进行，氢化副反应减少，蒽醌消耗降低。

附图说明

图1为本实用新型提供系统的结构示意图。其中，1、氢化上塔，2、氢化中塔，3、氢化下塔，4、氢化塔釜气液分离器，5、氢化液中间泵，6、氢化液中间冷却器，7、氢化液加压泵，8、氢化上塔流量计，9、氢化中塔流量计，10氢化下塔流量计，11、12、压力调节阀。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本实用新型，而不应视为限定本实用新型的范围。

实施例1：

一种蒽醌法固定床制取双氧水的加氢系统，氢化塔包括氢化上塔1、氢化中塔2和氢化下塔3，其中氢气总管分别与氢化上塔、氢化中塔和氢化下塔进气管连接，工作液管道分别与氢化上塔1及氢化中塔2进料接连接，氢化上塔内置气液分离器，氢化上塔出液管道分别与氢化中塔2和氢化下塔3连接；该系统还包括氢化塔釜气液分离器4，氢化中塔和氢化下塔的出料口分别与氢化塔釜气液分离器4进料管连接。

优选方案中，所述氢化上塔、氢化中塔和氢化下塔中设置有n段触媒层，n≤3。

优选方案中，氢气总管与氢化上塔、氢化中塔和氢化下塔连接的管道上分别设有氢化上塔流量计8、氢化中塔流量计9和氢化下塔流量计10。能够单独控制上、中、下塔的加氢程度。

优选方案中，所述氢化上塔出液管道上依次设有氢化液中间泵5和氢化中间冷却器6，氢化中间冷却器6出料管线分别与氢化中塔2和氢化下塔3相连。通过在氢化上塔1内置气液分离器，加氢完毕之后通过液位自控的形式进行气液分离，并采用塔外冷却器的形式对上塔的氢化液进行降温冷却后送入中、下塔 ，使得系统加氢更加平稳。

进一步优选地，所述氢化液中间泵带有变频电机。

优选方案中，所述氢化上塔和氢化塔釜气液分离器上均设有气相出口，气相出口管道上均安装有压力调节阀。氢化上塔1内置气液分离器，通过调节阀11独立控压，氢化液中间泵5自带变频电机，可自动控制气液分离器液位稳定。

优选方案中，氢化塔釜气液分离器的液相出口还连接有氢化加压泵，该泵带有变频电机。氢化中、下塔加氢完成之后进入到氢化塔釜气液分离器4之中，采用外置加压泵的形式来进行物料传输，避免了塔釜压力过高而导致氢化塔积料的情况。氢化塔釜气液分离器4液位通过氢化加压泵7变频自调，压力由调节阀12单独控压。

优选方案中，氢化中塔的出料口还连接至氢化下塔的工作液进料管。

正常生产过程中可以选择氢化上塔1与氢化中塔2串联使用，氢化下塔3再生或备用，也可选择氢化上塔1与氢化下塔3串联使用，氢化中塔2再生或备用，亦可在塔压差不大时选择氢化中塔2与氢化下塔3串联使用，氢化上塔1再生或备用。

具体案例：

该操作中选择氢化上塔1和氢化上塔2作为反应器，氢化下塔3备用，来自系统的工作液经过泵加压之后进入到氢化上塔1之中，氢化上塔1设置2级液体分布器，同时来自氢气总管的氢气通过氢化上塔流量计8计量之后进入到氢化上塔与分布之后的工作液一起流进氢化上塔触媒床层进行加氢反应，反应完成之后进入到氢化上塔1气液分离器进行气液分离，液体通过氢化中间泵变频控制液位后经氢化中间冷却器控温后输送至氢化中塔2中进一步与进入氢化中塔2的氢气完成加氢反应，反应完成之后进入到氢化塔釜气液分离器4之中，并完成气液分离，液相通过氢化加压泵7输送至后续工序进行下一步的反应处理。整个加氢反应无论是氢气流量、反应压力、气液分离器液位还是进氢化塔温度都处于稳定可控范围内。

Claims (8)

1.一种蒽醌法固定床制取双氧水的加氢系统，其特征在于，氢化塔包括氢化上塔、氢化中塔和氢化下塔，其中氢气总管分别与氢化上塔、氢化中塔和氢化下塔进气管连接，工作液管道分别与氢化上塔及氢化中塔进料接连接，氢化上塔内置气液分离器，氢化上塔出液管道分别与氢化中塔和氢化下塔连接；该系统还包括氢化塔釜气液分离器，氢化中塔和氢化下塔的出料口分别与氢化塔釜气液分离器进料管连接。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述氢化上塔、氢化中塔和氢化下塔中设置有n段触媒层，n≤3。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：氢气总管与氢化上塔、氢化中塔和氢化下塔连接的管道上分别设有氢化上塔流量计、氢化中塔流量计和氢化下塔流量计。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述氢化上塔出液管道上依次设有氢化液中间泵和氢化中间冷却器，氢化中间冷却器出料管线分别与氢化中塔和氢化下塔相连。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于：所述氢化液中间泵带有变频电机。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述氢化上塔和氢化塔釜气液分离器上均设有气相出口，气相出口管道上均安装有压力调节阀。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：氢化塔釜气液分离器的液相出口还连接有氢化加压泵，该泵带有变频电机。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：氢化中塔的出料口还连接至氢化下塔的工作液进料管。

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