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      過氧化氫裝置中氫化塔三節(jié)塔串聯(lián)運(yùn)行小結(jié)

      2021-11-09 01:38:26于俊濤
      氮肥與合成氣 2021年7期
      關(guān)鍵詞:觸媒塔內(nèi)工作液

      于俊濤

      (安徽泉盛化工有限公司,安徽阜陽 236650)

      目前國內(nèi)通用的蒽醌法固定床制過氧化氫工藝技術(shù)成熟、可靠,是大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用較廣的主流生產(chǎn)工藝[1]。在氫化塔兩節(jié)塔串聯(lián)使用過程中,鈀觸媒活性較低,為了提高產(chǎn)量和提高氫化塔的壓力,需要開蒸汽對(duì)進(jìn)入氫化塔的工作液進(jìn)行預(yù)熱,蒸汽消耗量隨之增加。但當(dāng)氫化壓力和工作液預(yù)熱溫度達(dá)到最高指標(biāo)時(shí),還不能滿足產(chǎn)量要求,因此如何保護(hù)以及充分利用現(xiàn)有的鈀觸媒,是當(dāng)前裝置的瓶頸。通過分析和論證,采用三節(jié)塔串聯(lián)生產(chǎn)工藝,可使閑置觸媒得以有效利用,保證裝置高產(chǎn)低耗、安全穩(wěn)定運(yùn)行。現(xiàn)就實(shí)際生產(chǎn)的管理經(jīng)驗(yàn)加以闡述。

      1 概述

      氫化塔塔直徑為φ2 400×27 600 mm,分為A、B、C三節(jié)塔,單節(jié)塔可裝鈀觸媒質(zhì)量為7.5 t,體積約為13.6 m3。整個(gè)氫化塔由三節(jié)觸媒床組成,塔頂部設(shè)有氣液分布器,首先采用槽式分布器進(jìn)行初步分配,然后利用盤狀氣液分布器進(jìn)行細(xì)分。液體分布采用小孔平面密排、靜壓頭自然流狀態(tài),氫氣通過均布在同一板面上的降氣管下行,保證進(jìn)入塔內(nèi)的氣體和液體分布均勻[2-3]。采用單塔或兩節(jié)塔串聯(lián)工藝,主要根據(jù)氫化效率要求及觸媒活性而定。在鈀觸媒使用的初期和中期,由于觸媒活性較好通常采用兩節(jié)塔串聯(lián)工藝。隨著觸媒使用時(shí)間增加,活性降低,導(dǎo)致高負(fù)荷生產(chǎn)情況下鈀觸媒再生周期大大縮短,再生次數(shù)大幅增加,再生需用的蒸汽消耗大幅上升。觸媒活性下降不僅不能保證裝置產(chǎn)量,各種原輔料消耗量也會(huì)大幅增加。

      2 三塔串聯(lián)生產(chǎn)分析論證及實(shí)施

      三節(jié)塔串聯(lián)生產(chǎn)前各主要控制指標(biāo)見表1。

      表1 優(yōu)化前主要運(yùn)作工藝參數(shù)

      2.1 操作方案

      (1)串入系統(tǒng)后要用工作預(yù)熱溫度、氫化效率、氧化效率來控制。在執(zhí)行工作液預(yù)熱溫度指標(biāo)與氫化效率指標(biāo)時(shí),如發(fā)生矛盾不能統(tǒng)一,則以氫化效率、氧化效率指標(biāo)為準(zhǔn)。

      (2)保證準(zhǔn)備投用的氫化塔經(jīng)過徹底置換,氧體積分?jǐn)?shù)小于2%;保證工作液預(yù)熱溫度在48~53℃內(nèi),以便觀察系統(tǒng)變化。

      (3)操作要平穩(wěn),調(diào)節(jié)適當(dāng),避免系統(tǒng)波動(dòng)。

      (4)加做氫化效率分析,及時(shí)掌握氫化反應(yīng)情況及安全生產(chǎn)情況。三節(jié)塔串聯(lián)后,若氫化效率、氧化效率上升較快,可向氫化塔內(nèi)充部分氮?dú)?,以抑制氫化反?yīng)。

      (5)串塔后密切注意氫化液氣液分離器液位變化、氫化液過濾器壓差、氫化塔內(nèi)鈀觸媒層阻力。

      2.2 注意事項(xiàng)

      (1)定期取樣分析工作液各項(xiàng)組分。及時(shí)補(bǔ)加蒽醌和磷酸三辛酯,更換后處理白土床氧化鋁。

      (2)注意觀察氫化塔內(nèi)鈀觸媒層阻力。若阻力偏大,可適當(dāng)打開氫化中塔或下塔工作液旁路閥。

      (3)注意氫化液氣液分離器壓力及出料情況。若出料不暢通,可打開工作液熱交換器氫化液旁路閥,也可微開氫化中塔進(jìn)氫閥。

      2.3 實(shí)施效果

      三節(jié)塔串聯(lián)生產(chǎn)后各主要控制工藝指標(biāo)見表2[4]。

      表2 優(yōu)化后主要運(yùn)作工藝參數(shù)

      3 效益分析

      三節(jié)塔串聯(lián)生產(chǎn)已連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行,據(jù)統(tǒng)計(jì)產(chǎn)量增加約8 100 t,按銷售均價(jià)760元/t計(jì)算,增加銷售收入為615.6萬元。

      4 結(jié)語

      目前三節(jié)塔串聯(lián)生產(chǎn)技術(shù)已基本成熟,在沒有更換舊觸媒的情況下,裝置的產(chǎn)量及消耗恢復(fù)到正常水平,有效利用閑置觸媒;同時(shí)觸媒連續(xù)使用時(shí)間由原來4個(gè)月再生一次延長為10個(gè)月再生一次,蒸汽、工作液消耗量降低,節(jié)能效果顯著;有效提高了觸媒利用率,保證裝置連續(xù)安全平穩(wěn)運(yùn)行。

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