專利名稱：一種環(huán)己烷氧化尾氣處理系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于化工領域，涉及一種環(huán)己烷氧化尾氣處理系統(tǒng)。
背景技術：
環(huán)己酮生產采用環(huán)己烷與空氣氧化生產的工藝路線，在生產過程中產生的尾氣經過醇酮低溫吸收，其中絕大部分環(huán)己烷被吸收液吸收，尾氣就地排空。氧化尾氣直接排放既造成環(huán)境污染，同時又是一種產品的損失，回收尾氣中的有機物不但會減少環(huán)境污染，而且會降低產品單耗。因此，回收環(huán)己酮生產氧化尾氣中的有機物，減少環(huán)境污染和降低單耗就成了同行業(yè)競爭的技術關鍵。
發(fā)明內容本發(fā)明為了彌補現有技術的不足，提供了一種有機物回收效果好、經濟效益高的環(huán)己烷氧化尾氣處理系統(tǒng)。本發(fā)明是通過如下技術方案實現的:本發(fā)明的環(huán)己烷氧化尾氣處理方法，采用變壓吸附和解吸氣壓縮工藝結合，首先通過變壓吸附、解吸、抽真空步驟富集氧化尾氣中的氣相有機物，然后通過加壓、降溫把有機物從氣相中分尚出來，即分液過程。詳細步驟為:尾氣經吸附塔變壓吸附后的凈化氣送走，逆放解吸氣進入解吸氣緩沖罐進行緩沖，然后由真空泵將吸附塔抽真空，抽出的真空解吸氣進入冷卻器冷卻后，與逆放解吸氣進入解吸氣混合罐混合，然后進分液罐進行分液，收集液態(tài)有機物，分出的氣體由壓縮機加壓冷卻、分液回收氣體中的液態(tài)有機物，從壓縮機出去的氣體依次經過冷干機和后分液罐進行分液，進一步回收氣體中的液態(tài)有機物，將每次得到的有機物回收液匯集即可。 從后分液罐出去的剩余回收氣返回至變壓吸附工序入口，形成閉路循環(huán)。本發(fā)明的環(huán)己烷氧化尾氣處理系統(tǒng)，其特征在于:包括依次連接的吸附塔、解吸氣緩沖罐、解吸氣混合罐、分液罐、壓縮機、冷干機和后分液罐，吸附塔還連接進氣管和出口管，吸附塔還依次經真空泵、冷卻器連接解吸氣混合罐，分液罐、壓縮機、冷干機和后分液罐的底部共同連接回收液罐。后分液罐頂部出氣口連接進氣管。分液罐和后分液罐的頂部出氣口還連接放空管。吸附塔頂部出氣口經壓力調節(jié)系統(tǒng)連接出口管。吸附塔頂部還連接放空管。本發(fā)明的效果是:該發(fā)明在原系統(tǒng)的基礎上，采用變壓吸附工藝，使環(huán)己酮生產氧化尾氣中的有機物成份得到充分回收再利用，提高環(huán)己酮的收率。以60kt/a環(huán)己酮生產裝置為例，尾氣總量為10000m3/h，每年按運行SOOOh計算，可回收環(huán)己烷900t，環(huán)己酮107.08t，環(huán)己醇29.83t，年可帶來1000多萬元的經濟效益。
圖1是本發(fā)明環(huán)己烷氧化尾氣有機物回收工藝簡易流程示意圖。圖2是8臺吸附塔簡易流程示意圖。圖中，1.吸附塔，2.真空泵，3.真空泵后冷卻器，4.解吸氣混合罐，5.解吸氣緩沖罐，6回收液罐,7.分液罐,8.壓縮機,9.冷干機,10.后分液罐,11.進氣管，12.放空管，13出口管，14壓力調節(jié)系統(tǒng)。
具體實施方式
附圖為本發(fā)明的一種具體實施例。本發(fā)明的環(huán)己烷氧化尾氣處理方法，采用變壓吸附和解吸氣壓縮工藝結合，首先通過變壓吸附、解吸、抽真空步驟富集氧化尾氣中的氣相有機物，然后通過加壓、降溫把有機物從氣相中分尚出來，即分液過程。具體步驟為:尾氣經吸附塔I變壓吸附后的凈化氣送走，逆放解吸氣進入解吸氣緩沖罐5進行緩沖，然后由真空泵2將吸附塔抽真空，抽出的真空解吸氣進入冷卻器3冷卻后，與逆放解吸氣進入解吸氣混合罐4混合，然后進分液罐7進行分液，收集液態(tài)有機物，分出的氣體由壓縮機8加壓冷卻、分液回收氣體中的液態(tài)有機物，從壓縮機出去的氣體依次經過冷干機9和后分液罐10進行分液，進一步回收氣體中的液態(tài)有機物，將每次得到的有機物回收液匯集即可。從后分液罐10出去的剩余回收氣返回至變壓吸附工序入口，形成閉路循環(huán)。本發(fā)明的環(huán)己烷氧化尾氣處理方法，即環(huán)己酮生產氧化尾氣有機物回收工藝，由變壓吸附工序VPSA和解吸氣壓縮工序兩部分組成。一、變壓吸附部分`環(huán)己酮生產氧化尾氣，經進氣管11進入8臺吸附塔I，尾氣經過8臺吸附塔I內完成吸附、連續(xù)四次均壓降壓、逆放、抽真空、連續(xù)4次均壓升壓和產品氣升壓后，在多種吸附劑的依次選擇吸附作用下，氧化尾氣中的有機物雜質被各種吸附劑吸附下來，未被吸附的氮氣等組分作為產品從吸附塔I塔頂流出，經壓力調節(jié)系統(tǒng)14穩(wěn)壓后通過出口管13送出界區(qū)去后工段，凈化氣去下一步提氮裝置。解吸氣作為回收氣去壓縮工序。八個吸附塔交替進行吸附、再生操作即可實現氣體的連續(xù)分離與提純。變壓吸附部分采用8-1-4VPSA工藝流程，即:裝置的八個吸附塔中有一個吸附塔始終處于進料吸附的狀態(tài)。其吸附和再生工藝過程由吸附、連續(xù)四次均壓降壓、逆放、抽真空、連續(xù)四次均壓升壓和產品最終升壓等步驟組成。吸附塔的工作過程依次如下:I)吸附過程壓力為0.9MPa(G)，溫度為30°C的氧化尾氣自塔底進入正處于吸附狀態(tài)的吸附塔(始終有I個吸附塔處于吸附狀態(tài))內。在多種吸附劑的依次選擇吸附下，其中CmHn等雜質氣體被吸附下來，未被吸附的氣體從塔頂流出，經壓力調節(jié)系統(tǒng)穩(wěn)壓后送出界[0030]區(qū)。當被吸附雜質的傳質區(qū)前沿(稱為吸附前沿)到達床層出口預留段某一位置時，關掉該吸附塔的原料氣進料閥和產品氣出口閥，停止吸附。吸附床開始轉入再生過程。2)均壓降壓過程在吸附過程結束后，順著吸附方向將塔內的較高壓力的氮氣放入其它已完成再生的較低壓力吸附塔的過程，該過程不僅是降壓過程，更是回收床層死空間氮氣的過程，本流程共包括了 4次連續(xù)的均壓降壓過程，因而可保證氮氣的充分回收。3)逆放過程在均壓降壓過程結束后，吸附前沿已達到床層出口。這時，逆著吸附方向將吸附塔壓力降至0.02Mpa左右，此時被吸附的雜質開始從吸附劑中大量解吸出來，逆放解吸氣進解吸氣緩沖罐。4)抽真空過程·在逆放過程結束后，為使吸附劑得到徹底的再生，用真空泵逆著吸附方向對吸附床層進行抽真空，使吸附劑得以徹底再生，真空解吸氣進入解吸氣混合罐。5)均壓升壓過程在抽真空過程完成后，用來自其它吸附塔的較高壓力氮氣依次對該吸附塔進行升壓，這一過程與均壓降壓過程相對應，不僅是升壓過程，而且更是回收其它塔的床層死空間氮氣的過程，本流程共包括了連續(xù)四次均壓升壓過程。6)產品氣升壓過程在四次均壓升壓過程完成后，為了使吸附塔可以平穩(wěn)地切換至下一次吸附并保證產品純度在這一過程中不發(fā)生波動，需要通過升壓調節(jié)閥緩慢而平穩(wěn)地用產品氮氣將吸附塔壓力升至吸附壓力。經這一過程后吸附塔便完成了一個完整的“吸附-再生”循環(huán)，又為下一次吸附做好了準備。二、解吸氣壓縮工序變壓吸附來的回收解吸氣經過分液罐7分液后進壓縮機8，加壓至1.25MPa，通過壓縮機8的三級冷卻、分液回收環(huán)己酮生產氧化尾氣中的液相有機物(環(huán)己烷、環(huán)己酮、環(huán)己醇等)，從壓縮機8出去的氣體經過冷干機9進入后分液罐10，進一步回收氣體中的有機物(環(huán)己烷)。得到的有機物回收液與經分液罐7回收的有機物一起進入回收液罐6 (圖1 )，匯集再利用。從后分液罐10頂部出去的氣體返回至本裝置(圖1)的進氣管11入口，再次進行變壓吸附工序，形成閉路循環(huán)。從后分液罐10頂部出去的氣體不但可以進一步凈化，而且能夠作為動力吹動吸附塔內死空間氣體。本發(fā)明的環(huán)己烷氧化尾氣處理系統(tǒng)，包括依次連接的吸附塔1、解吸氣緩沖罐5、解吸氣混合罐4、分液罐7、壓縮機8、冷干機9和后分液罐10，吸附塔還連接進氣管11和出口管13，吸附塔還依次經真空泵2、冷卻器3連接解吸氣混合罐4，分液罐、壓縮機、冷干機和后分液罐的底部共同連接回收液罐6。后分液罐10頂部出氣口連接進氣管11。分液罐和后分液罐的頂部出氣口還連接放空管12。[0061]吸附塔頂部出氣口經壓力調節(jié)系統(tǒng)14連接出口管13。吸附塔頂部還連接放空管12。
權利要求1.一種環(huán)己烷氧化尾氣處理系統(tǒng)，其特征在于:包括依次連接的吸附塔、解吸氣緩沖罐、解吸氣混合罐、分液罐、壓縮機、冷干機和后分液罐，吸附塔還連接進氣管和出口管，吸附塔還依次經真空泵、冷卻器連接解吸氣混合罐，分液罐、壓縮機、冷干機和后分液罐的底部共同連接回收液罐。
2.根據權利要求1所述的環(huán)己烷氧化尾氣處理系統(tǒng)，其特征在于:后分液罐頂部出氣口連接進氣管。
3.根據權利要求1或2所述的環(huán)己烷氧化尾氣處理系統(tǒng)，其特征在于:分液罐和后分液罐的頂部出氣口還連接放空管。
4.根據權利要求1或2所述的環(huán)己烷氧化尾氣處理系統(tǒng)，其特征在于:吸附塔頂部出氣口經壓力調節(jié)系統(tǒng)連接出口管。
5.根據權利要求4所述的環(huán)己烷氧化尾氣處理系統(tǒng)，其特征在于:吸附塔頂部還連接放空管?！?br> 專利摘要本實用新型的環(huán)己烷氧化尾氣處理系統(tǒng)，包括依次連接的吸附塔、解吸氣緩沖罐、解吸氣混合罐、分液罐、壓縮機、冷干機和后分液罐，吸附塔還連接進氣管和出口管，吸附塔還依次經真空泵、冷卻器連接解吸氣混合罐，分液罐、壓縮機、冷干機和后分液罐的底部共同連接回收液罐。本實用新型的效果是使環(huán)己酮生產氧化尾氣中的有機物成份得到充分回收再利用，提高環(huán)己酮的收率，帶來巨大經濟效益。
文檔編號C07C49/403GK203108394SQ20132001873
公開日2013年8月7日 申請日期2013年1月15日 優(yōu)先權日2013年1月15日
發(fā)明者余洪勇, 張廣遠, 申啟德, 李吉霞, 沈俊杰, 王昱 申請人:山東吉安化工有限公司