用于烷氧基化反應后處理的外循環(huán)中和工藝及其工藝裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明一種用于烷氧基化反應后處理的外循環(huán)中和工藝，包括以下步驟：切斷加熱回路；粗產(chǎn)品的外循環(huán)；開通冷卻回路；中和反應的進行；中和后成品的降溫，成品出料；所用工藝裝置包括中和反應器，所述中和反應器底部設置外循環(huán)出口、頂部外循環(huán)入口，中和反應器的外循環(huán)出口與外循環(huán)入口之間依次連接外循環(huán)泵、成品出料自控閥、外循環(huán)自控閥、外循環(huán)換熱器和靜態(tài)混合器，噴淋器置于中和反應器內(nèi)與靜態(tài)混合器連接，構(gòu)成外循環(huán)回路；外循環(huán)換熱器與蒸汽管線和蒸汽回水管線連接，構(gòu)成加熱循環(huán)回路，外循環(huán)換熱器與循環(huán)水上水管線和循環(huán)水回水管線連接，構(gòu)成冷卻循環(huán)回路，各種自控閥均分別與程序控制器信號連接。
【專利說明】
用于烷氧基化反應后處理的外循環(huán)中和工藝及其工藝裝置
技術(shù)領域
[0001 ]本發(fā)明屬于石油化工領域，更具體地說，涉及一種烷氧基化反應的后處理，是一種用于烷氧基化反應后處理的外循環(huán)中和工藝及其工藝裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)化工工業(yè)化烷氧基化(乙/丙氧基化)反應后，以中和處理作為后處理工藝，主要是采用攪拌式中和或在反應器中通過負壓抽入中和劑，再循環(huán)中和的方法操作。攪拌式中和的傳質(zhì)效果不夠好，中和反應不能及時達到終點，經(jīng)常導致中和后的PH值不穩(wěn)定，產(chǎn)品在儲存放置過程中PH值往往會漂移，嚴重時造成成品質(zhì)量不合格，且反應周期長，產(chǎn)能低；由于攪拌軸采用機械，面必須配置氮氣壓力平衡裝置和冷卻夾套，一旦外泄會造成安全風險，內(nèi)泄又會造成產(chǎn)品質(zhì)量不合格，帶來較大損失。而在反應器中通過負壓抽入中和劑，再循環(huán)中和的方法操作，由于酸、堿的存在，還會導致反應器的腐蝕，解決的辦法就是提高反應器的材質(zhì)，增大反應器的投資;還會使反應工序的生產(chǎn)周期變長，造成時間成本的極大浪費，使反應工序的成本大大增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明發(fā)明目的是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于烷氧基化反應后處理的外循環(huán)中和工藝及其工藝裝置，用于乙氧基化、丙氧基化反應的后處理，以釜式中和器取代攪拌釜，配置外循環(huán)裝置，能夠提高后處理效率，縮短生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)成本。
[0004]本發(fā)明解決技術(shù)問題的方案是:一種用于烷氧基化反應后處理的外循環(huán)中和工藝，其特征是:包括以下步驟:
1)切斷加熱回路
由程序控制器控制，先關(guān)閉外循環(huán)栗出口連接的成品出料自控閥，再關(guān)閉外循環(huán)換熱器上部蒸汽入口連接的蒸汽自控閥和外循環(huán)換熱器下部蒸汽出口連接的蒸汽出口自控閥，以切斷加熱回路；
2)粗產(chǎn)品的外循環(huán)
①由程序控制器控制，中和反應器通過物料入口接收來自烷氧基化反應單元的合格粗產(chǎn)品，中和反應器設置的液位檢測器實時將檢測到的液位信號輸入程序控制器，進行液位監(jiān)測；
②中和反應器內(nèi)液位達到設定值時，由程序控制器控制，啟動中和反應器底部外循環(huán)出口連接的外循環(huán)栗和外循環(huán)自控閥，中和反應器內(nèi)的粗產(chǎn)品由中和反應器底部外循環(huán)出口進入外循環(huán)栗，再流出外循環(huán)栗、流過外循環(huán)自控閥、進入外循環(huán)換熱器，被外循環(huán)換熱器冷卻后流出外循環(huán)換熱器；
③流出外循環(huán)換熱器的粗產(chǎn)品入口流過靜態(tài)混合器，由中和反應器頂部的外循環(huán)入口進入中和反應器內(nèi)置的噴淋器，形成粗產(chǎn)品的外循環(huán)；
④粗產(chǎn)品外循環(huán)時，中和反應器設置的第一溫度檢測器和外循環(huán)換熱器出口設置的第二溫度檢測器實時將檢測到的溫度信號輸入程序控制器，由程序控制器進行溫度控制；
3)開通冷卻回路
啟動外循環(huán)栗和外循環(huán)自控閥，形成粗產(chǎn)品外循環(huán)的同時，由程序控制器控制，打開外循環(huán)換熱器下部循環(huán)水入口連接的循環(huán)水進口自控閥和外循環(huán)換熱器上部循環(huán)水出口連接的循環(huán)水出口自控閥，以開通冷卻回路，粗產(chǎn)品外循環(huán)時，被外循環(huán)換熱器進行冷卻后進入靜態(tài)混合器；
4)中和反應的進行
①溫度達到設定值時，中和劑由靜態(tài)混合器的中和劑入口進入靜態(tài)混合器，粗產(chǎn)品和中和劑在靜態(tài)混合器內(nèi)邊混合邊流出靜態(tài)混合器，由中和反應器頂部的外循環(huán)入口進入中和反應器內(nèi)置的噴淋器，噴淋器將含有粗產(chǎn)品和中和劑的靜態(tài)混合液淋灑到中和反應器內(nèi)進行中和反應；
②粗產(chǎn)品和中和劑進入中和反應器內(nèi)進行中和反應的同時，由程序控制器控制，關(guān)閉外循環(huán)栗和外循環(huán)自控閥，停止粗產(chǎn)品循環(huán)，同時關(guān)閉循環(huán)水進口自控閥和循環(huán)水出口自控閥，切斷冷卻回路；
5)中和后成品的降溫
①中和反應達到要求后，再按照步驟2)重新進行中和后的成品循環(huán)和溫度監(jiān)測；
②按照步驟3)開通冷卻回路，進行降溫操作；
6)成品出料
溫度達到要求后，程序控制器自動啟動出料程序，打開外循環(huán)栗出口連接的成品出料自控閥，關(guān)閉外循環(huán)栗出口連接的外循環(huán)自控閥，出料結(jié)束后，結(jié)束整個中和過程，等待下一批次。
[0005]—種用于烷氧基化反應后處理的外循環(huán)中和工藝的工藝裝置，其特征是:它包括中和反應器、外循環(huán)栗、成品出料自控閥、外循環(huán)自控閥、外循環(huán)換熱器、靜態(tài)混合器、噴淋器、蒸汽自控閥、蒸汽出口自控閥、循環(huán)水進口自控閥、循環(huán)水出口自控閥和程序控制器，所述中和反應器底部設置外循環(huán)出口、頂部外循環(huán)入口，中和反應器還設置液位檢測器和第一溫度檢測器，中和反應器底部的外循環(huán)出口與頂部的外循環(huán)入口之間依次連接外循環(huán)栗、成品出料自控閥、外循環(huán)自控閥、外循環(huán)換熱器和靜態(tài)混合器，所述噴淋器置于中和反應器內(nèi)與外循環(huán)入口連接、并通過外循環(huán)入口與靜態(tài)混合器連接，構(gòu)成外循環(huán)回路；中和反應器的物料入口與烷氧基化反應單元連接，所述靜態(tài)混合器設置中和劑入口、并通過中和劑入口與中和劑單元連接，所述外循環(huán)換熱器下部分別設置蒸汽出口和循環(huán)水入口、上部分別設置蒸汽入口和循環(huán)水出口，外循環(huán)換熱器的蒸汽入口通過蒸汽自控閥與蒸汽管線連接、蒸汽出口通過蒸汽出口自控閥與蒸汽回水管線連接，構(gòu)成加熱循環(huán)回路，外循環(huán)換熱器的循環(huán)水入口通過循環(huán)水進口自控閥與循環(huán)水上水管線連接、循環(huán)水出口通過循環(huán)水出口自控閥與循環(huán)水回水管線連接，構(gòu)成冷卻循環(huán)回路，外循環(huán)換熱器出口設置第二溫度檢測器;液位檢測器、第一溫度檢測器、第二溫度檢測器、成品出料自控閥、外循環(huán)自控閥、蒸汽自控閥、蒸汽出口自控閥、循環(huán)水進口自控閥和循環(huán)水出口自控閥均分別與程序控制器信號連接。
[0006]所述外循環(huán)栗、外循環(huán)換熱器、液位檢測器、第一溫度檢測器、第二溫度檢測器、成品出料自控閥、外循環(huán)自控閥、蒸汽自控閥、蒸汽出口自控閥、循環(huán)水進口自控閥和循環(huán)水出口自控閥均為現(xiàn)有技術(shù)的市售產(chǎn)品。
[0007]本發(fā)明的益處:通過設備、自控硬件及自控軟件完美結(jié)合，克服了束縛烷氧基化反應的后處理瓶頸，使烷氧基化反應過程即安全又高效，提高了反應系統(tǒng)生產(chǎn)能力，減少設備維護費用，降低生產(chǎn)成本，提高傳質(zhì)效果，使時間成本大為降低。具有提高后處理效率，縮短生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)成本的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明的流程示意圖。
[0009]圖中，I中和反應器，2外循環(huán)換熱器，3外循環(huán)栗，4程序控制器，5蒸汽自控閥，6循環(huán)水出口自控閥，7循環(huán)水進口自控閥，8蒸汽出口自控閥，9外循環(huán)自控閥，1成品出料自控閥，11靜態(tài)混合器，12噴淋器。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0011]參見圖1，本實施例一種用于烷氧基化反應后處理的外循環(huán)中和工藝，包括以下步驟:
1)切斷加熱回路
由程序控制器4控制，先關(guān)閉外循環(huán)栗3出口連接的成品出料自控閥10，再關(guān)閉外循環(huán)換熱器2上部蒸汽入口連接的蒸汽自控閥5和外循環(huán)換熱器2下部蒸汽出口連接的蒸汽出口自控閥8，以切斷加熱回路；
2)粗產(chǎn)品的外循環(huán)
①由程序控制器4控制，中和反應器I通過物料入口接收來自烷氧基化反應單元的合格粗產(chǎn)品，中和反應器I設置的液位檢測器實時將檢測到的液位信號輸入程序控制器4，進行液位監(jiān)測；
②中和反應器I內(nèi)液位達到設定值時，由程序控制器4控制，啟動中和反應器I底部外循環(huán)出口連接的外循環(huán)栗3和外循環(huán)自控閥9，中和反應器I內(nèi)的粗產(chǎn)品由中和反應器I底部外循環(huán)出口進入外循環(huán)栗3，再流出外循環(huán)栗3、流過外循環(huán)自控閥9、進入外循環(huán)換熱器2，被外循環(huán)換熱器2冷卻后流出外循環(huán)換熱器2;
③流出外循環(huán)換熱器2的粗產(chǎn)品流過靜態(tài)混合器11，由中和反應器I頂部的外循環(huán)入口進入中和反應器I內(nèi)置的噴淋器12，形成粗產(chǎn)品的外循環(huán)；
④粗產(chǎn)品外循環(huán)時，中和反應器I設置的第一溫度檢測器和外循環(huán)換熱器2出口設置的第二溫度檢測器實時將檢測到的溫度信號輸入程序控制器4，由程序控制器4進行溫度控制;
3)開通冷卻回路
啟動外循環(huán)栗3和外循環(huán)自控閥9，形成粗產(chǎn)品外循環(huán)的同時，由程序控制器4控制，打開外循環(huán)換熱器2下部循環(huán)水入口連接的循環(huán)水進口自控閥7和外循環(huán)換熱器2上部循環(huán)水出口連接的循環(huán)水出口自控閥6，以開通冷卻回路，粗產(chǎn)品外循環(huán)時，被外循環(huán)換熱器2進行冷卻后進入靜態(tài)混合器11;
4)中和反應的進行 ①溫度達到設定值時，中和劑由靜態(tài)混合器11的中和劑入口進入靜態(tài)混合器11，粗產(chǎn)品和中和劑在靜態(tài)混合器11內(nèi)邊混合邊流出靜態(tài)混合器11，由中和反應器I頂部的外循環(huán)入口進入中和反應器I內(nèi)置的噴淋器12，噴淋器12將含有粗產(chǎn)品和中和劑的靜態(tài)混合液淋灑到中和反應器I內(nèi)進行中和反應；
②粗產(chǎn)品和中和劑進入中和反應器I內(nèi)進行中和反應的同時，由程序控制器4控制，關(guān)閉外循環(huán)栗3和外循環(huán)自控閥9，停止粗產(chǎn)品循環(huán)，同時關(guān)閉循環(huán)水進口自控閥7和循環(huán)水出口自控閥6，切斷冷卻回路；
5)中和后成品的降溫
①中和反應達到要求后，再按照步驟2)重新進行中和后的成品循環(huán)和溫度監(jiān)測；
②按照步驟3)開通冷卻回路，進行降溫操作；
6)成品出料
溫度達到要求后，程序控制器4自動啟動出料程序，打開外循環(huán)栗3出口連接的成品出料自控閥10，關(guān)閉外循環(huán)栗3出口連接的外循環(huán)自控閥9，出料結(jié)束后，結(jié)束整個中和過程，等待下一批次。
[0012]本實施例所用的工藝裝置結(jié)構(gòu)是:它包括中和反應器1、外循環(huán)栗3、成品出料自控閥10、外循環(huán)自控閥9、外循環(huán)換熱器2、靜態(tài)混合器11、噴淋器12、蒸汽自控閥5、蒸汽出口自控閥8、循環(huán)水進口自控閥7、循環(huán)水出口自控閥6和程序控制器4，所述中和反應器I底部設置外循環(huán)出口、頂部外循環(huán)入口，中和反應器I還設置液位檢測器和第一溫度檢測器，中和反應器I底部的外循環(huán)出口與頂部的外循環(huán)入口之間依次連接外循環(huán)栗3、成品出料自控閥10、外循環(huán)自控閥9、外循環(huán)換熱器2和靜態(tài)混合器11，所述噴淋器12置于中和反應器I內(nèi)與外循環(huán)入口連接、并通過外循環(huán)入口與靜態(tài)混合器11連接，構(gòu)成外循環(huán)回路；中和反應器I的物料入口與烷氧基化反應單元連接，所述靜態(tài)混合器11設置中和劑入口、并通過中和劑入口與中和劑單元連接，所述外循環(huán)換熱器2下部分別設置蒸汽出口和循環(huán)水入口、上部分別設置蒸汽入口和循環(huán)水出口，外循環(huán)換熱器2的蒸汽入口通過蒸汽自控閥5與蒸汽管線連接、蒸汽出口通過蒸汽出口自控閥8與蒸汽回水管線連接，構(gòu)成加熱循環(huán)回路，外循環(huán)換熱器2的循環(huán)水入口通過循環(huán)水進口自控閥7與循環(huán)水上水管線連接、循環(huán)水出口通過循環(huán)水出口自控閥6與循環(huán)水回水管線連接，構(gòu)成冷卻循環(huán)回路，外循環(huán)換熱器2出口設置第二溫度檢測器;液位檢測器、第一溫度檢測器、第二溫度檢測器、成品出料自控閥10、外循環(huán)自控閥9、蒸汽自控閥5、蒸汽出口自控閥8、循環(huán)水進口自控閥7和循環(huán)水出口自控閥6均分別與程序控制器4信號連接。
[0013]本實施例采用現(xiàn)有技術(shù)制造，所述外循環(huán)栗3、外循環(huán)換熱器2、液位檢測器、第一溫度檢測器、第二溫度檢測器、成品出料自控閥10、外循環(huán)自控閥9、蒸汽自控閥5、蒸汽出口自控閥8、循環(huán)水進口自控閥7和循環(huán)水出口自控閥6均為現(xiàn)有技術(shù)的市售產(chǎn)品。
【主權(quán)項】
1.一種用于烷氧基化反應后處理的外循環(huán)中和工藝，其特征是:包括以下步驟: 1)切斷加熱回路 由程序控制器控制，先關(guān)閉外循環(huán)栗出口連接的成品出料自控閥，再關(guān)閉外循環(huán)換熱器上部蒸汽入口連接的蒸汽自控閥和外循環(huán)換熱器下部蒸汽出口連接的蒸汽出口自控閥，以切斷加熱回路； 2)粗產(chǎn)品的外循環(huán) ①由程序控制器控制，中和反應器通過物料入口接收來自烷氧基化反應單元的合格粗產(chǎn)品，中和反應器設置的液位檢測器實時將檢測到的液位信號輸入程序控制器，進行液位監(jiān)測； ②中和反應器內(nèi)液位達到設定值時，由程序控制器控制，啟動中和反應器底部外循環(huán)出口連接的外循環(huán)栗和外循環(huán)自控閥，中和反應器內(nèi)的粗產(chǎn)品由中和反應器底部外循環(huán)出口進入外循環(huán)栗，再流出外循環(huán)栗、流過外循環(huán)自控閥、進入外循環(huán)換熱器，被外循環(huán)換熱器冷卻后流出外循環(huán)換熱器； ③流出外循環(huán)換熱器的粗產(chǎn)品入口流過靜態(tài)混合器，由中和反應器頂部的外循環(huán)入口進入中和反應器內(nèi)置的噴淋器，形成粗產(chǎn)品的外循環(huán)； ④粗產(chǎn)品外循環(huán)時，中和反應器設置的第一溫度檢測器和外循環(huán)換熱器出口設置的第二溫度檢測器實時將檢測到的溫度信號輸入程序控制器，由程序控制器進行溫度控制； 3)開通冷卻回路 啟動外循環(huán)栗和外循環(huán)自控閥，形成粗產(chǎn)品外循環(huán)的同時，由程序控制器控制，打開外循環(huán)換熱器下部循環(huán)水入口連接的循環(huán)水進口自控閥和外循環(huán)換熱器上部循環(huán)水出口連接的循環(huán)水出口自控閥，以開通冷卻回路，粗產(chǎn)品外循環(huán)時，被外循環(huán)換熱器進行冷卻后進入靜態(tài)混合器； 4)中和反應的進行 ①溫度達到設定值時，中和劑由靜態(tài)混合器的中和劑入口進入靜態(tài)混合器，粗產(chǎn)品和中和劑在靜態(tài)混合器內(nèi)邊混合邊流出靜態(tài)混合器，由中和反應器頂部的外循環(huán)入口進入中和反應器內(nèi)置的噴淋器，噴淋器將含有粗產(chǎn)品和中和劑的靜態(tài)混合液淋灑到中和反應器內(nèi)進行中和反應； ②粗產(chǎn)品和中和劑進入中和反應器內(nèi)進行中和反應的同時，由程序控制器控制，關(guān)閉外循環(huán)栗和外循環(huán)自控閥，停止粗產(chǎn)品循環(huán)，同時關(guān)閉循環(huán)水進口自控閥和循環(huán)水出口自控閥，切斷冷卻回路； 5)中和后成品的降溫 ①中和反應達到要求后，再按照步驟2)重新進行中和后的成品循環(huán)和溫度監(jiān)測； ②按照步驟3)開通冷卻回路，進行降溫操作； 6)成品出料 溫度達到要求后，程序控制器自動啟動出料程序，打開外循環(huán)栗出口連接的成品出料自控閥，關(guān)閉外循環(huán)栗出口連接的外循環(huán)自控閥，出料結(jié)束后，結(jié)束整個中和過程，等待下一批次。2.—種用于烷氧基化反應后處理的外循環(huán)中和工藝的工藝裝置，其特征是:它包括中和反應器、外循環(huán)栗、成品出料自控閥、外循環(huán)自控閥、外循環(huán)換熱器、靜態(tài)混合器、噴淋器、蒸汽自控閥、蒸汽出口自控閥、循環(huán)水進口自控閥、循環(huán)水出口自控閥和程序控制器，所述中和反應器底部設置外循環(huán)出口、頂部外循環(huán)入口，中和反應器還設置液位檢測器和第一溫度檢測器，中和反應器底部的外循環(huán)出口與頂部的外循環(huán)入口之間依次連接外循環(huán)栗、成品出料自控閥、外循環(huán)自控閥、外循環(huán)換熱器和靜態(tài)混合器，所述噴淋器置于中和反應器內(nèi)與外循環(huán)入口連接、并通過外循環(huán)入口與靜態(tài)混合器連接，構(gòu)成外循環(huán)回路；中和反應器的物料入口與烷氧基化反應單元連接，所述靜態(tài)混合器設置中和劑入口、并通過中和劑入口與中和劑單元連接，所述外循環(huán)換熱器下部分別設置蒸汽出口和循環(huán)水入口、上部分別設置蒸汽入口和循環(huán)水出口，外循環(huán)換熱器的蒸汽入口通過蒸汽自控閥與蒸汽管線連接、蒸汽出口通過蒸汽出口自控閥與蒸汽回水管線連接，構(gòu)成加熱循環(huán)回路，外循環(huán)換熱器的循環(huán)水入口通過循環(huán)水進口自控閥與循環(huán)水上水管線連接、循環(huán)水出口通過循環(huán)水出口自控閥與循環(huán)水回水管線連接，構(gòu)成冷卻循環(huán)回路，外循環(huán)換熱器出口設置第二溫度檢測器；液位檢測器、第一溫度檢測器、第二溫度檢測器、成品出料自控閥、外循環(huán)自控閥、蒸汽自控閥、蒸汽出口自控閥、循環(huán)水進口自控閥和循環(huán)水出口自控閥均分別與程序控制器信號連接。
【文檔編號】B01J19/00GK105833824SQ201610193330
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月30日
【發(fā)明人】李緒東, 王飛, 李永鋒, 魏世成, 施勁松, 孫憲東
【申請人】吉林歐科自動化設備有限公司