專利名稱：酚鹽分解新設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及冶金焦化行業(yè)煤焦油加工設(shè)備領(lǐng)域，具體地說(shuō)，是煤 焦油加工裝置中間生產(chǎn)工序的酚鹽分解新設(shè)備，適用于煤焦油加工行業(yè)的 技術(shù)改造及新建項(xiàng)目。
背景技術(shù)：
國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有煤焦油加工行業(yè)的酚鹽分解生產(chǎn)設(shè)備一般是硫酸間歇分 解、硫酸連續(xù)分解及二氧化碳分解等三種設(shè)備。 一是采用硫酸間歇分解設(shè)備。
凈酚鈉由凈酚鈉泵抽送到分解器，分解時(shí)一般采用70_75%或濃硫酸， 硫酸自酸高位槽定量加入分解器，同時(shí)進(jìn)行攪拌，分解過(guò)程產(chǎn)生的熱量， 用間接冷卻水移出；分解反應(yīng)完成后，停止攪拌，靜止分離4—5小時(shí)。下 層硫酸鈉廢水it入石危酸鈉槽，由碌u酸鈉泵定期送往油庫(kù)酚水槽，上層粗酚 放入粗酚槽，由粗酚泵送往油庫(kù)。
在生產(chǎn)時(shí)產(chǎn)生大量的酸霧，其工作環(huán)境極其惡劣，在酚鹽分解裝置周 圍很難有植物生存，對(duì)職工身體健康造成很大影響，特別是在封閉廠房的 酚鹽分解裝置更是讓在崗職工難以忍受，周圍居民對(duì)此怨聲載道。
二是采用硫酸連續(xù)分解設(shè)備。
此工藝設(shè)備國(guó)內(nèi)采用不多，基本上是^L酸間歇分解的工藝流程的翻版， 其流程是將凈酚鹽和濃度為40—45%的硫酸混合進(jìn)入管道混合器，反應(yīng)產(chǎn)物 經(jīng)冷卻后進(jìn)入一次分離器(帶有攪拌器)，在一次分離器(帶有攪拌器)內(nèi) 用攪拌器進(jìn)行攪拌繼續(xù)完成硫酸和凈酚鹽的反應(yīng)，同時(shí)，伴有酸霧溢出。 反應(yīng)得到的粗酚從分離器上部排出，底部排出硫酸鈉溶液，該硫酸鈉溶液 進(jìn)入二次分離器(無(wú)攪拌器)，含0. 4 % - 0. 6 %的硫酸鈉溶液從分離器底部 排出，粗酚從分離器上部排出。由于用稀硫酸分解，反應(yīng)不劇烈，酸霧溢 出較硫酸間歇分解的工藝少，但硫酸鈉廢水產(chǎn)生量相對(duì)較大，設(shè)備與管道 的腐蝕嚴(yán)重。此種工藝是在常壓下進(jìn)行酚鹽分解，其酸霧的產(chǎn)生沒(méi)有得到 有效的控制。
3三是釆用二氧化碳分解設(shè)備。
此設(shè)備在國(guó)內(nèi)采用較多，流程復(fù)雜，但建設(shè)裝置受二氧化碳?xì)庠吹南?制；其分解效果只能分解80~90%的酚鹽，最終還要采用碌u酸間歇分解的
工藝流程對(duì)其進(jìn)行最終完全分解；其工藝流程復(fù)雜，投資較大。
上述三種酚鹽分解設(shè)備都有酸霧產(chǎn)生，同時(shí)還伴有粗酚產(chǎn)品的損失及 過(guò)大的輔助原料硫酸的消耗，沒(méi)有徹底解決環(huán)境污染的問(wèn)題，現(xiàn)今所有煤 焦油加工企業(yè)在生產(chǎn)時(shí)都受酚鹽分解裝置的污染困擾，操作人員在操作時(shí) 受到酸霧、油霧損害，操作帶有一定危險(xiǎn)性。
目前國(guó)內(nèi)外所有的煤焦油加工裝置中的酚鹽分解工序，還沒(méi)有很好的 解決硫酸和凈酚鹽反應(yīng)產(chǎn)生環(huán)境污染的方法。因此，本領(lǐng)域迫切需要改進(jìn) 現(xiàn)有的酚鹽分解工藝，使新的酚鹽分解工藝更適合煤焦油加工生產(chǎn)需要， 減少煤焦油加工裝置對(duì)環(huán)境的污染。急需設(shè)計(jì)具有工藝流程簡(jiǎn)單、投資低、 無(wú)污染、適用性廣泛的新型酚鹽分解裝置。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型目的是提供一種酚鹽分解新設(shè)備，本實(shí)用新型的設(shè)備的要 點(diǎn)是徹底解決酚鹽分解的環(huán)境污染問(wèn)題，節(jié)能降庫(kù)4，減少項(xiàng)目投資。
本實(shí)用新型的酚鹽分解新設(shè)備，包括凈酚鈉貯槽、氣液混合器、產(chǎn)品 貝d:槽、各種原料和產(chǎn)品的運(yùn)輸管路、設(shè)在這些管路中的各種閥、管道窺視 鏡，其特征在于還包括與所述的凈酚鈉貯槽相連接的凈酚鈉泵，與此凈酚 鈉泵相連接的1#反應(yīng)器，與此1#反應(yīng)器相連接的定量高壓輸送泵，與此 定量高壓輸送泵相連接的管道混合器，與此管道混合器相連接的計(jì)量泵， 與此1 #反應(yīng)器相連接的高壓注水泵，通過(guò)管路與此1 #反應(yīng)器的頂部相連 接的氣液混合器，與此氣液混合器相連接的2 #反應(yīng)器，與此2 #反應(yīng)器相 連接的循環(huán)冷卻水裝置，通過(guò)管路與此2 #反應(yīng)器的頂部相連接的另一氣液 混合器，與此另一氣液混合器相連接的產(chǎn)品分離器，與此產(chǎn)品分離器相連 接的產(chǎn)品貯槽，與此產(chǎn)品分離器及產(chǎn)品貯槽相連接的文氏管。
所述的1#反應(yīng)器底部側(cè)壁設(shè)有進(jìn)液口，內(nèi)部設(shè)有自下而上的列管，側(cè) 壁設(shè)有高壓螺旋噴頭，頂部設(shè)有溢流口。
所述的2#反應(yīng)器底部側(cè)壁設(shè)有進(jìn)液口，內(nèi)部設(shè)有螺旋流道、與此螺旋 流道相連接的自下而上的列管，側(cè)壁設(shè)有高壓螺旋噴頭，頂部設(shè)有液相溢 流口和氣相溢流口 。本實(shí)用新型的設(shè)備特點(diǎn)
1. 整個(gè)反應(yīng)是在密閉系統(tǒng)中完成，沒(méi)有氣體溢出；
2. 反應(yīng)過(guò)程溫度恒定，壓力恒定；
3. 反應(yīng)完全徹底；
4. 廢氣不含》克酸和酚類物質(zhì)。
主要設(shè)備是1 #反應(yīng)器和2 #反應(yīng)器利用自身產(chǎn)生的氣相進(jìn)行再次混 合，達(dá)到反應(yīng)均衡，該設(shè)備屬于低壓壓力容器。 按照本實(shí)用新型的酚鹽分解裝置具有如下優(yōu)點(diǎn)
1. 裝置占地小、投資少；
2. 工藝流程簡(jiǎn)潔、操作簡(jiǎn)單、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定；
3. 生產(chǎn)系統(tǒng)為密閉操作，沒(méi)有硫酸和油類外溢，安全可靠；
4. I喿作人員在生產(chǎn)時(shí)勞動(dòng)強(qiáng)度大幅降低；
5. 生產(chǎn)裝置運(yùn)行成本低，維修量小，維修難度降低；
6. 減少攪拌系統(tǒng)，降低裝置能耗；
7. 產(chǎn)品質(zhì)量好，收率高；輔助原料硫酸消耗低；
8. 生產(chǎn)裝置周圍無(wú)酸氣及刺激性氣味產(chǎn)生，保護(hù)周圍環(huán)境，保護(hù)職工 及周圍居民的身心健康。


圖1為本實(shí)用新型的i殳備流程示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。
如圖1所示，本實(shí)用新型的酚鹽分解新設(shè)備，包括凈酚鈉!3i槽、氣液 混合器、產(chǎn)品貯槽、各種原料和產(chǎn)品的運(yùn)輸管路、設(shè)在這些管路中的各種 閥、管道窺視鏡9，其特征在于還包括與所述的凈酚鈉貯槽相連接的凈酚鈉 泵l,與此凈酚鈉泵1相連接的1#反應(yīng)器4,與此1#反應(yīng)器4相連接的 定量高壓輸送泵，與此定量高壓輸送泵相連接的管道混合器3,與此管道混 合器3相連接的計(jì)量泵，與此1#反應(yīng)器4相連接的高壓注水泵5,通過(guò)管 路與此1 #反應(yīng)器4的頂部相連接的氣液混合器6,與此氣液混合器6相連 接的2#反應(yīng)器7，與此2#反應(yīng)器7相連接的循環(huán)冷卻水裝置，通過(guò)管路 與此2 #反應(yīng)器的頂部相連接的另一氣液混合器，與此另一氣液混合器相連 接的產(chǎn)品分離器8，與此產(chǎn)品分離器8相連接的產(chǎn)品貯槽，與此產(chǎn)品分離器及產(chǎn)品貯槽相連接的文氏管9。
所述的1 #反應(yīng)器4底部側(cè)壁設(shè)有進(jìn)液口 ，內(nèi)部設(shè)有自下而上的列管， 側(cè)壁設(shè)有高壓螺旋噴頭，頂部設(shè)有溢流口。
所述的2 #反應(yīng)器7底部側(cè)壁設(shè)有進(jìn)液口 ，內(nèi)部設(shè)有螺;旋流道、與此螺 旋流道相連接的自下而上的列管，側(cè)壁設(shè)有高壓螺旋噴頭，頂部設(shè)有液相 溢流口和氣相溢流口 。
本實(shí)用新型的工藝流程是
原料凈酚鈉自凈酚鈉貯槽由凈酚鈉泵1，經(jīng)過(guò)1#反應(yīng)器4換熱，定量 高壓輸送到專有技術(shù)的混合器3,在管道混合器前用計(jì)量泵2按比例量注入 濃硫酸或稀硫酸，然后高速進(jìn)入1#反應(yīng)器4，在此發(fā)生反應(yīng)，為保證1# 反應(yīng)器4分解溫度穩(wěn)定，釆用凈酚鈉間接降溫后，在將熱量帶回1#反應(yīng)器 4,在1#反應(yīng)器4內(nèi)，為防止鹽類結(jié)晶堵塞設(shè)備和管道，采用高壓注水泵 5注水?dāng)嚢铔_洗；在1#反應(yīng)器4產(chǎn)生大量的酸氣上升至反應(yīng)器的頂部，在 一定的壓力下與頂部溢流的溶液進(jìn)入氣液混合器6進(jìn)行氣液混合，回收反 應(yīng)產(chǎn)生蒸汽中的硫酸及汽化的酚類物質(zhì)，再進(jìn)入2 #反應(yīng)器7。
在2 #反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行最終反應(yīng)，其反應(yīng)產(chǎn)品的熱量用循環(huán)冷卻水將反應(yīng) 熱帶出，2#反應(yīng)器產(chǎn)生的氣體在一定的壓力下再次與其頂部溢流的溶液 進(jìn)入氣液混合器6進(jìn)行氣液混合，進(jìn)入產(chǎn)品分離器8后，分離出相應(yīng)產(chǎn)品 粗酚和硫酸鈉廢水，相應(yīng)進(jìn)入產(chǎn)品貯槽；可根據(jù)實(shí)際相應(yīng)另設(shè)置分離器。
將分離器、管道窺視鏡和產(chǎn)品貯槽產(chǎn)生的廢氣經(jīng)過(guò)文氏管9用新堿或 凈酚鹽洗凈后排入大氣，其方法可以徹底的將反應(yīng)后產(chǎn)生的不凝氣帶有微 量酸霧吸收，洗凈液采用新i威或凈酚鹽根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況確定。
通過(guò)采用新的酚鹽分解設(shè)備，可以徹底消除酚鹽分解時(shí)產(chǎn)生的酸霧， 沒(méi)有往分解器內(nèi)加入硫酸時(shí)硫酸溢出分解器的危險(xiǎn)；同時(shí)，還可以提高粗 酚產(chǎn)品的收率，減少硫酸鈉廢水的生成量；利用氣液混合完全可以替代機(jī) 械攪拌或壓縮空氣攪拌，使反應(yīng)更加完全徹底，達(dá)到節(jié)約能源的效果。
新的酚鹽分解設(shè)備在煤焦油加工行業(yè)推廣使用將徹底改變過(guò)去酚鹽分 解帶來(lái)的環(huán)境污染，減輕操作人員的勞動(dòng)負(fù)荷，提高煤焦油加工企業(yè)的經(jīng) 濟(jì)效益，具有較好的應(yīng)用前景。
在不偏離本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)的前提下，可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種修
改和改變，這些修改和改變均屬于本實(shí)用新型的權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種酚鹽分解新設(shè)備，包括凈酚鈉貯槽、氣液混合器、產(chǎn)品貯槽、各種原料和產(chǎn)品的運(yùn)輸管路、設(shè)在這些管路中的各種閥、管道窺視鏡，其特征在于還包括與所述的凈酚鈉貯槽相連接的凈酚鈉泵，與此凈酚鈉泵相連接的1#反應(yīng)器，與此1#反應(yīng)器相連接的定量高壓輸送泵，與此定量高壓輸送泵相連接的管道混合器，與此管道混合器相連接的計(jì)量泵，與此1#反應(yīng)器相連接的高壓注水泵，通過(guò)管路與此1#反應(yīng)器的頂部相連接的氣液混合器，與此氣液混合器相連接的2#反應(yīng)器，與此2#反應(yīng)器相連接的循環(huán)冷卻水裝置，通過(guò)管路與此2#反應(yīng)器的頂部相連接的另一氣液混合器，與此另一氣液混合器相連接的產(chǎn)品分離器，與此產(chǎn)品分離器相連接的產(chǎn)品貯槽，與此產(chǎn)品分離器及產(chǎn)品貯槽相連接的文氏管。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的酚鹽分解新設(shè)備，其特征在于所述的1# 反應(yīng)器底部側(cè)壁設(shè)有進(jìn)液口，內(nèi)部設(shè)有自下而上的列管，側(cè)壁設(shè)有高壓 螺旋噴頭，頂部設(shè)有溢流口。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的酚鹽分解新設(shè)備，其特征在于所述的2# 反應(yīng)器底部側(cè)壁設(shè)有進(jìn)液口，內(nèi)部設(shè)有螺旋流道、與此螺旋流道相連接 的自下而上的列管，側(cè)壁設(shè)有高壓螺旋噴頭，頂部設(shè)有液相溢流口和氣 相溢流口。
專利摘要本實(shí)用新型涉及冶金焦化行業(yè)煤焦油加工設(shè)備領(lǐng)域，特別是煤焦油加工裝置中間生產(chǎn)工序的酚鹽分解新設(shè)備，包括凈酚鈉貯槽、氣液混合器、產(chǎn)品貯槽、各種原料和產(chǎn)品的運(yùn)輸管路、設(shè)在這些管路中的各種閥、管道窺視鏡，還包括與凈酚鈉貯槽相連接的凈酚鈉泵，1#反應(yīng)器，定量高壓輸送泵，管道混合器，計(jì)量泵，高壓注水泵，氣液混合器，2#反應(yīng)器，循環(huán)冷卻水裝置，另一氣液混合器，產(chǎn)品分離器，產(chǎn)品貯槽，文氏管。本實(shí)用新型的酚鹽分解新設(shè)備適用于煤焦油加工行業(yè)的技術(shù)改造及新建項(xiàng)目，能減少環(huán)境污染，節(jié)能增效。
文檔編號(hào)C07C37/00GK201241092SQ20082001490
公開日2009年5月20日 申請(qǐng)日期2008年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月18日
發(fā)明者偉 王, 冰 趙, 妍 高 申請(qǐng)人:遼寧科技大學(xué)