本發明專利技術涉及一種石油化工裝置，一種丙烷一步法制丙烯酸生產中的丙烯酸洗滌改進工藝，其特征在于，設有冷卻罐V-101頂部設有循環回流液的噴淋頭；冷卻罐下部設有循環泵，循環泵的出口設有冷卻器，冷卻器采用循環水冷卻，冷卻罐罐內的物料，經循環冷卻液噴淋冷卻吸收，冷卻吸收的高濃度粗丙烯酸液的一部分進行再循環，另一部分高濃度粗丙烯酸液送入精制工序；本發明專利技術的優點，采用冷卻罐，減少丙烯酸的聚合，保證了裝置的安全，減少丙烯酸的損失，提高產品的收率；減少了急冷塔塔頂脫鹽水的使用量，也減少了污水排放量，在急冷塔塔底產生低濃度的粗丙烯酸溶液。高濃度的粗丙烯酸可以降低后續丙烯酸精制單元的操作負荷及能耗，降低運行成本。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種石油化工裝置，更具體地說，一種丙烷一步法制丙烯酸的改進裝置。
技術介紹
常規的丙烷一步法制丙烯酸的裝置，反應生成的丙烯酸的洗滌、吸收是關鍵。采用洗滌原理，對于一定的氣體溶質，亨利系數隨溫度變化而變化，溫度升高則亨利系數增大，氣體的溶解度隨溫度升高而變小，因此，降低洗滌塔的進料氣體的溫度和洗滌塔的溫度，是解決問題的關鍵。常規的丙烷一步法制丙烯酸的工藝，將丙烷、氧氣和循環氣通入反應器R-101中，進行化學反應，反應器的出口含有丙烷、一氧化碳、二氧化碳、丙烯酸反應氣體產物，出口溫度375°C，生成的丙烯酸在高溫下極易發生聚合，堵塞設備和管道，給生產帶來安全隱患。為降低反應生成物的溫度，采用冷卻器E-101，通過鍋爐水，進行冷卻，冷卻器E-101產生低壓蒸汽，回收熱量，反應生成物的溫度可降至275°C，冷卻后的氣體進入急冷塔T-1OI，在急冷塔T-101塔內與塔頂洗滌水逆流接觸，以吸收丙烯酸。存在的問題在于，一是用水量大，反應氣體需要全部冷卻，在洗滌塔頂需要大量的脫鹽水逆流洗滌，消耗大量的脫鹽水，同時，也增加污水排放量。二是投資多，急冷塔屬于吸收塔，內部設置多層散堆填料。吸收大量的反應氣，需要更大的塔徑和填料高度，需要的設備一次性投資較大。三是能耗高，急冷塔塔底粗丙烯酸濃度僅為20 %，需要后續精制系統高負荷運行，需要消耗更多的熱能耗精制。針對以上問題，·急需一種經濟性較好的反應氣冷卻設施，既要解決反應氣的聚合問題，又要可以保證洗滌塔的水洗效果。
技術實現思路
本專利技術的目的在于克服傳統工藝技術之不足，提供一種丙烷一步法制丙烯酸的改進工藝。一種丙烷一步法制丙烯酸生產中的丙烯酸洗滌改進工藝，包括反應器器R-101、第一冷卻器E-101、循環壓縮機K-101，其特征在于，設有冷卻罐V-101，反應后的混合氣體經第一冷卻器E-1OI,米用鍋爐水進行冷卻,產生低壓蒸汽,冷卻后的氣體溫度為275°C,冷卻后的氣體進入冷卻罐V-101，冷卻罐V-101的工作壓力為120 125kPaA，操作溫度為65 70°C，停留時間為8 10分；冷卻罐V-101頂部設有噴淋頭；冷卻罐V-101下部設有第一循環泵P-101，第一循環泵P-101出口設有第二冷卻器E-102，第二冷卻器E-102內的介質溫度為43 46°C，第二冷卻器E-102采用循環水冷卻，冷卻罐V-101罐內的物料，經循環冷卻液噴淋冷卻吸收，冷卻吸收的高濃度粗丙烯酸液的一部分，55%進行再循環，另一部分高濃度粗丙烯酸液送入精制工序；冷卻罐V-101頂部出來的未冷卻的氣體進入急冷塔T-101，在急冷塔T-101內的氣體和塔的上部脫鹽水逆流接觸吸收，經吸收后的塔釜液濃度較低，粗丙烯酸液送入精制工序；急冷塔T-101的塔頂工作壓力為110 116kPaA，塔底工作壓力為112 118kPaA，塔底操作溫度為57 66°C，塔頂操作溫度為41 50°C，急冷塔T-1Ol為填料塔，塔填料段數為3段；急冷塔T-101塔頂氣體，含有大量的未反應的丙烷和惰性氣體，其中大部分，85%再經循環壓縮機K-101加壓，進行再循環回流，回到反應器R-101入口，繼續反應，提高全程轉化率，另一部分氣體，經丙烷回收系統回收丙烷后，至廢氣焚燒后排放；急冷塔T-101塔底設有第二循環泵P-102，第二循環泵P-102出口設有第三冷卻器E-103，第三冷卻器E-103內操作溫度為45 50°C，急冷塔T-101塔底的物料，經第二循環泵P-102，其中一部分，94%送急冷塔T-101，再進行循環回流，另一部分低濃度的粗丙烯酸送入精制工序。本專利技術的優點:1、采用罐內噴淋冷卻，有效地降低了急冷塔進料氣體的溫度，減少丙烯酸的聚合，保證裝置的安全；2、采用罐內噴淋冷卻，有效地降低了急冷塔進料氣體的溫度，保證了急冷塔的洗漆效果，減少丙稀酸的損失，提聞廣品的收率；3、采用罐內噴淋冷卻設施，利用普通立式罐噴淋冷卻，減少了裝置的一次性投資。4、采用罐內噴淋冷卻設施，在噴淋罐部分丙烯酸氣體被自循環的粗丙烯酸水溶液冷卻吸收，這種自循環預冷卻、預吸收的工藝，減少了急冷塔塔頂脫鹽水的使用量，同時，也減少了污水排放量。5、采用自循環噴淋工藝技術，在冷卻罐罐底產生高濃度的粗丙烯酸溶液，而未吸收的氣體進入急冷塔底部被塔頂脫鹽水逆流接觸吸收，在急冷塔塔底產生低濃度的粗丙烯酸溶液。高濃度的粗丙烯酸可以降低后續丙烯酸精制單元的操作負荷及能耗，降低運行成本。附圖說明圖1為本專利技術的簡化流程圖。 圖中有反應器R-101、急冷塔T-101、冷卻罐V-101、第一冷卻器E-101、第二冷卻器E-102、第三冷卻器E-103、循環壓縮機K-101、第一循環泵P-101、第二循環泵P-102。具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例，對本專利技術作出進一步地詳細描述。某企業的5000噸/年丙烯酸裝置，改進工藝后，如圖1所示，丙烷、氧氣和循環氣進入反應器R-101進行化學反應，反應后的混合氣體進第一冷卻器E-101，采用與進料氣換熱回收熱量，冷卻后的氣體進入冷卻罐V-101 ;冷卻罐V-101頂部設有循環回流液的噴淋頭；冷卻罐V-101下部設有第一循環泵P-101，第一循環泵P-101出口設有第二冷卻器E-102，第二冷卻器E-102采用循環水冷卻，冷卻罐V-101罐內的物料，經循環冷卻液噴淋冷卻吸收，冷卻吸收的高濃度粗丙烯酸液的其中一部分，55 %進行再循環回流，另一部分高濃度粗丙烯酸液送入精制工序；冷卻罐V-101頂部出來的未冷卻的氣體進入急冷塔T-101，在急冷塔T-101內的氣體和塔的上部脫鹽水逆流接觸吸收，經吸收后的塔釜液濃度較低，送入粗丙烯酸精制工序；急冷塔T-101塔頂氣體，含有大量的未反應的丙烷和惰性氣體，其中大部分，85%經過循環壓縮機K-101加壓，進行循環回流，回到反應器R-101入口，繼續反應，提高全程轉化率，另一部分氣體，經丙烷回收系統回收丙烷后，至廢氣焚燒后排放；急冷塔T-1Ol塔底部設有第二循環泵p-102，第二循環泵p-102出口設有第三冷卻器E-103，急冷塔T-1Ol塔底的物料經第二循環泵P-102，其中一部分，94%去急冷塔T-101進行再循環，另一部分低濃度的粗丙烯酸送入精制工序；以5000噸/年丙烯酸裝置為例，改進后的工藝，具體的實施例1、2、3，其工藝參數如表I。表I權利要求1.一種丙烷一步法制丙烯酸生產中的丙烯酸洗滌改進工藝，包括反應器器(R-1Ol)、第一冷卻器(E-101)、循環壓縮機(K-101)，其特征在于，設有冷卻罐(V-101)，反應后的混合氣體經第一冷卻器(E-101)、循環壓縮機K-101，采用鍋爐水進行冷卻，產生低壓蒸汽，冷卻后的氣體溫度為275°C，冷卻后的氣體進入冷卻罐(V-101)，冷卻罐(V-101)的工作壓力為120 125kPaA，操作溫度為65 70°C，停留時間為8 10分；冷卻罐(V-101)頂部設有噴淋頭；冷卻罐(V-101)下部設有第一循環泵(P-101)，第一循環泵(P-101)出口設有第二冷卻器(E-102)，第二冷卻器(E-102)內的介質溫度為43 46°C，第二冷卻器(E-102)采用循環水冷卻，冷卻罐(V-101)罐內的物料，經循環冷卻液噴本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種丙烷一步法制丙烯酸生產中的丙烯酸洗滌改進工藝，包括反應器器(R?101)、第一冷卻器(E?101)、循環壓縮機(K?101)，其特征在于，設有冷卻罐(V?101)，反應后的混合氣體經第一冷卻器(E?101)、循環壓縮機K?101，采用鍋爐水進行冷卻，產生低壓蒸汽，冷卻后的氣體溫度為275℃，冷卻后的氣體進入冷卻罐(V?101)，冷卻罐(V?101)的工作壓力為120～125kPaA，操作溫度為65～70℃，停留時間為8～10分；冷卻罐(V?101)頂部設有噴淋頭；冷卻罐(V?101)下部設有第一循環泵(P?101)，第一循環泵(P?101)出口設有第二冷卻器(E?102)，第二冷卻器(E?102)內的介質溫度為43～46℃，第二冷卻器(E?102)采用循環水冷卻，冷卻罐(V?101)罐內的物料，經循環冷卻液噴淋冷卻吸收，冷卻吸收的高濃度粗丙烯酸液的一部分，55％進行再循環，另一部分高濃度粗丙烯酸液送入精制工序；冷卻罐(V?101)頂部出來的未冷卻的氣體進入急冷塔(T?101)，在急冷塔(T?101)內的氣體和塔的上部脫鹽水逆流接觸吸收，經吸收后的塔釜液濃度較低，粗丙烯酸液送入精制工序；急冷塔(T?101)的塔頂工作壓力為110～116kPaA，塔底工作壓力為112～118kPaA，塔底操作溫度為57～66℃，塔頂操作溫度為41～50℃，急冷塔(T?101)為填料塔，塔填料段數為3段；急冷塔(T?101)塔頂氣體，含有大量的未反應的丙烷和惰性氣體，其中大部分，85％通過循環壓縮機(K?101)加壓，進行再循環回流，回到反應器(R?101)入口，繼續反應，提高全程轉化率，另一部分氣體，經丙烷回收系統回收丙烷后，至廢氣焚燒后排放；急冷塔(T?101)塔底設有第二循環泵(P?102)，第二循環泵(P?102)出口設有第三冷卻器(E?103)，第三冷卻器(E?103)內操作溫度為49～51℃，急冷塔(T?101)塔底的物料，經第二循環泵(P?102)，其中一部分，94％送急冷塔(T?101)，再進行循環回流，另一部分低濃度的粗丙烯酸送入精制工序。...
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：祝濤，劉學線，鞏傳志，劉利，李欣平，李長富，劉清娟，王寶杰，梁宏斌，胡明亮，
申請(專利權)人：中國石油集團東北煉化工程有限公司吉林設計院，
類型：發明
國別省市：
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