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最新法加工空压机物材还原整合

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  控制(control)好氧化物汽提塔、PX蒸馏塔、BME蒸馏塔的操作,尽可能通过氧化物汽提塔将氧化反应的副产物BME(安息香酸甲酯)以及未反应的PX汽提出来,再经过PX蒸馏塔将PX分离(Separation)出来排至V2101,通过BME蒸馏塔将BME分离出来排出装置,若氧化物汽提塔、PX蒸馏塔、BME蒸馏塔工作效果(xiàoguǒ)不好,有可能使大量的BME进入PX及PTE系统,一则影响装置的处理量,再有BME对催化剂还有毒化作用,影响氧化反应的正常进行。同理提高氧化塔进料PTE中的PTE的含量,也能起到降耗的目的。因为若PTE中DM
  T、DMI(间对苯二甲酸二甲酯)、DMO(邻对苯二甲酸二甲酯)、BME等含量太高,这部分物料在装置(Apparatus)内循环,不仅仅消耗了能源,而且占据了反应器和其它设备的有限空间,另外PTE中所含的BM
  E、DMO等对钴、锰催化剂有毒化作用,使催化剂的活性降低,从而影响(influence)氧化反应因此一定要控制BME蒸馏塔、PTE蒸馏塔操作以提高(PTE的纯度。昆山空压机是回转容积式压缩机,在其中两个带有螺旋型齿轮的转子相互啮合,使两个转子啮合处体积由大变小,从而将气体压缩并排出。
  氧化塔的PX与PTE进料物质量比理论上为1:1,换算成质量分数应是1:1142.实际生产(Produce)中PTE进料可视PTE贮罐罐位调整。但是PX与PTE的配比不能相差太大。在生产过程中,尤其在240t/d提量至280t/d的过程中,由于氧化反应温度较高,PX的反应深度大〔氧化物中TPS(对苯(化学式:C6H6) 二甲酸)含量相对较大,而PTS(对甲基苯甲酸)含量相对较小〕。
  PTE的转化率也较高,经过酯化反应后,粗酯中的PTE含量降低(reduce),从而造成PTE贮罐液位降低,进而导致(cause)氧化(oxidation)塔PTE进料降低,使PX和PTE的进料量比达到1:0187.由于PX进料较大就更利于氧化反应的进行,造成TPS含量更高,管线、设备(shèbèi)容易阻塞,同时也不利P2201的正常运行;再者由于反应剧烈导致过氧化反应,使PX消耗增高。为保证反应正常,开起了两台大空压机,操作参数也相应做了调整DDD加大空气量,降低反应温度。以便多产生PTE,从而调整PX和PTE至合适比例。
  残渣量自1996年DMT扩产改造后,氧化塔新增一股残渣(DMT蒸馏塔塔底物料()进料。加入残渣的目的一是稳定氧化反应,二是抑制氧化反应减少高沸物的生成,三是由于残渣中含有钴、锰等,加入残渣可以增加氧化物中的钴、锰浓度(concentration)以利于氧化反应的进行。残渣在氧化物中的浓度为6%~9%时,氧化反应比较好。
  但是在下半年的生产过程中由于单塔的负荷较大,若要保持残渣在氧(Oxygen)化(oxidation)物中的浓度在6%~9%,由于残渣有抑制氧化反应的作用,另外残渣中的钴、锰离子活性较差(不如新鲜催化剂中的钴、锰离子活性高),所以这种残渣浓度不能保证氧化反应顺利进行,使PX和PTE的转化率下降,消耗上升。因此在实际操作中做了调整(Adjustment),控制(control)氧化物残渣浓度在4%~6%,提高新鲜催化剂的进料量。通常情况下可以根据P
  X、PTE的进料量,换算出残渣的进料量,这一量在氧化负荷(load)不变情况下也固定(fixed)不变,而氧化物中的钴、锰(manganese)离子浓度,由新鲜催化剂的进料量调整。昆山空压机保养冷却水通过管道进入空压机中间冷却器对一级压缩排出的气体进行冷却降温,再进入后冷器对排气进行冷却,另一路冷却水进水管道经过主电机上部的两组换热器冷却电机绕组,还有一路对油冷却器进行冷却。在氧化物的色谱分析数据中残渣量的变化一般由两种因素引起,一是残渣进料量变化,二是氧化反应残渣生成量发生变化。若残渣的进料量过大,在保证氧化物中钴、锰离子浓度恒定的情况下,则势必使新鲜催化剂的进料量减少,从而影响(influence)氧化反应的正常进行;若氧化反应生成的残渣量过多,则说明氧化反应本身存在问题,这两点都会造成PX消耗上升。具体变化结果请参照。
  新鲜催化剂的量根据氧化反应机理,钴(gǔ)离子在P
  X、PTE氧化(oxidation)过程(guò chéng)中具有双重作用,它既可以与烃类作用产生活性自由基,加速反应,又可以与自由基作用形成分子化合物,使氧化反应减速。昆山空压机是回转容积式压缩机,在其中两个带有螺旋型齿轮的转子相互啮合,使两个转子啮合处体积由大变小,从而将气体压缩并排出。根据有关资料(Means)以及近两年装置运行的经验(experience),氧化物中的钴离子浓度在170×10-6~210×10-6,氧化反应较好(注:氧化物中的钴离子有两个来源,其一来自新鲜催化剂,其二来自残渣进料)。在下半年的“两塔一线”生产过程中,尤其在由240t/d提量到280t/d的过程中,尽管采取了提高温度(temperature),增加空气量等措施,但是氧化物的酸值还是较低(190mgKOH/g),经过研究(research)发现若氧化物中的钴离子浓度低,尤其在残渣加入量大,新鲜催化剂加入量小的情况下,氧化反应不充分。因此降低残渣进料量,提高新鲜催化剂的进料量,以提高活性高的新鲜钴、锰离子的含量,另外维持氧化物中的钴离子浓度在上限210×10-6左右。经过调整使氧化反应深度有所提高,酸值上升,消耗(consume)下降。
  空气(Basin air)量空气量不足会导致氧化(oxidation)反应深度不够,使氧化反应的中间产物如:芳醇、芳醛和芳酸起酯化缩合反应,生成芳酯和芳醛类高沸物,使PX单耗上升。空气量太大,一是容易发生过氧化反应,二是会引起尾气氧含量增加,使操作控制不安全,当尾气中氧含量超过6%时有发生爆炸的危险。根据生产(Produce)实践,氧化塔的进空气量根据尾气中氧含量调整。尾气中的氧含量一般控制在215%~315%.
  在氧化负荷(load)较低的情况下,为了节省(spare)电力,采用了“大小压缩机(compressor)”运行方式,在240t/d负荷下空气量还能够满足。昆山空压机是一种用以压缩气体的设备。空气压缩机与水泵构造类似。大多数空气压缩机是往复活塞式,旋转叶片或旋转螺杆。离心式压缩机是非常大的应用程序。昆山空压机是回转容积式压缩机,在其中两个带有螺旋型齿轮的转子相互啮合,使两个转子啮合处体积由大变小,从而将气体压缩并排出。但随着负荷的提高(,空气量就表现出不足。在提量至280t/d的过程(guò chéng)中,由于一大一小压缩机能力有限,氧化塔尾气氧包含比重仅能维持在1%左右,甚至更低。此时的氧化物酸值只有190mgKOH/g左右。为了保证氧化物的酸值,不得已将氧化反应温度(temperature)提高,而且突破了工艺(Technology)卡片要求的162℃上限(具体情况下面将在“氧化反应温度”一节中详细介绍(Introduce))。但是这种操作条件对氧化反应极为不利,首先,在高温条件下,氧化反应比较剧烈,TP
  S、MMT(对苯二甲酸单甲酯)都有可能过度氧化而脱羧,生成C
  O、CO2、H2
  O、BM
  E、苯甲酸、甲苯、酚类、甲酸、乙酸等这段时间内PX消耗上升,BME的外排量明显增加,而且氧化反应的燃烧比也明显提高(详),氧化物的实际酸值和理论酸值(根据氧化物色谱数据中三酸各自的包含比重,以及三酸各自与KOH反应的摩尔当量换算出的酸值DDD理论酸值=6.75×TPS+3.11×MMT+4.12×PTS)差距较大(详),说明除了目标(cause)产物三酸(TP
  S、PT
  S、MMT)外,还有其它酸性物质存在其次,由于空气量不足,导致氧化反应深度不够,这和氧化物的酸值低以及氧化物中的TAE包含比重较高相符。在这种条件(tiáo jiàn)下,氧化反应既存在过氧化反应又存在反应不完全的现象。因此在这段时间(time)内PX消耗明显上升。


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