一、概述
丙烯腈是合成纤维、合成树脂、合成橡胶和有机合成工业的重要原料。由于国内不具备 深埋处理的环保条件,我国引进的8套万吨级丙烯腈生产装置,回收系统的急冷塔均采用了 与国外装置不同的"回收硫铵"工艺,由于引进的技术先天不足,以及在工艺条件优化和设备 设计方面存在的差异,造成丙烯腈在急冷塔内损失较高,使装置丙烯腈精制回收率较低,仅 在90%左右,均未达到94%的设计指标。
我院对装置丙烯腈损失量最大的急冷塔进行了攻关,相继开发了二代提高丙烯腈精制回收率技术。第一代技术主要解决了急冷塔液相丙烯腈聚合损失问题,使装置 丙烯腈精制回收率从90%提髙到94%;第二代技术主要解决了急冷塔气相丙烯腈聚合损失 问题,使装置丙烯腈精制回收率进一步提高到96%。
二、 主要技术指标和特点
第一代提高丙烯腈精制回收率技术主要从设备的不合理性方面加以改进,通过急冷过 程丙烯腈聚合动力学和扩散动力学的基础研究,采用新型内构件I以改善急冷塔内气、液流 场分布,减少急冷塔下段釜液在塔釜中的停留时间,抑制塔釜液相中丙烯腈的自聚反应和丙 烯腈-氨的加成反应,使丙烯腈聚合损失降低50%,精制回收率从原来的90%左右提高到 94%。该技术已在国内共8套引进丙烯腈装置中的6套装置上推广应用。
第二代提高丙烯腈精制回收率技术主要从设备和工艺两方面进行整改。在第一代技术的 基础上,开展了冷热模研究,分析了气液传热和流场分布,开发了丙烯腈急冷塔气相段新型内 构件II,优化了急冷塔工艺参数,进一步提高了急冷塔的气液传热效率,增强了急冷效果,有 效降低了急冷塔内丙烯腈在气相中的聚合损失,将装置丙烯腈精制回收率提高到96%。
本项技术能有效提高丙烯腈装置的精制回收率,降低装置的物耗,提高装置的竞争能 力。急冷塔内构件易于制作和安装,制造成本低,项目投资少,产出大,经济效益显著,3 个月内就收回投资成本。