一种用于控制急冷塔pH的系统，该系统包括：急冷塔，其构造为向急冷塔后冷却器供应急冷塔流出物，急冷塔后冷却器构造为提供冷凝物；pH传感器，其用于监测来自急冷塔后冷却器的冷凝物的pH；以及控制器，其电连接至pH传感器和酸控制阀，酸控制阀构造为控制到急冷塔的酸流；其中，控制器构造为增加或减少穿过酸控制阀的酸流。
【技术实现步骤摘要】
提供了一种用于控制急冷塔pH的工艺。更具体地，该工艺包括向急冷塔添加酸来在来自一个或更多急冷塔后冷却器的冷凝物中提供大约3.5至大约7的pH。
技术介绍
丙烯腈是一种主要用作单体的重要的常用化学品，该单体用于各种聚合体材料的制造，例如在纺织品中和在树脂(例如，ABS和SAN树脂)中使用的丙烯酸纤维用的聚合体。世界范围内，丙烯腈以超出四百万公吨每年的量被生产。用于制造丙烯腈或其它烯不饱和腈(例如，甲基丙烯腈)的最常用的工艺为，使用空气或其它分子氧的源作为氧化剂，使适当的碳氢化合物(例如，用于丙烯腈的制造的丙烯或丙烷、或用于甲基丙烯腈的制造的异丁烯)在氨氧化反应器中在氨的存在下反应。也称为氨氧化反应的这样的氧化反应典型地在液化的催化剂床中使用固体、微粒、非均匀催化剂，以催化氨氧化反应并且以可接受的转化和产量提供期望的丙烯腈或甲基丙烯腈。除了产生烯不饱和腈之外，这样的氨氧化反应还通常产生其它有机化合物，例如，乙腈、氰化氢(HCN)以及其它副产物。例如在均通过引用并入本文的美国专利号4，503，001,4, 767，878,4, 863，891以及5，093，299中公开了用于碳氢化合物供应向丙烯腈的催化氨氧化的工艺。在用于回收这样的碳氢化合物氨氧化(例如，用来形成丙烯腈的丙烯的氨氧化)的产物的商业实践中广泛地使用的工艺通常包括如下步骤:a)将来自氨氧化反应器的流出物在急冷器或塔中与含水急冷液接触来中和氨并冷却气态流出物；b)将急冷的气态流出物与水在吸收器中接触，从而形成包括氨氧化产物的含水溶液；c)使含水溶液在蒸馏塔中遭受水抽提蒸馏；以及d)从塔的顶部移除包括不饱和腈和一些水的第一塔顶蒸汽流，并且从塔的底部收集包含水和污染物的液体废水。烯不饱和腈(例如，丙烯腈)的进一步净化可通过使塔顶蒸汽流行进至第二蒸馏塔来从丙烯腈移除至少一些杂质且进一步蒸馏部分净化的丙烯腈来实现。来自氨氧化反应器的流出物大体包含一定量的氨。因而，在急冷塔中使用的急冷液还可包含强无机酸(例如，硫酸)，来与其反应并因而形成氨的水溶性盐，例如，硫酸铵。包含硫酸铵和其它成分的使用或耗费的急冷流体典型地以环境安全的方式被处理或布置。在急冷塔中的pH的控制是重要的。必须将未转化的行进穿过反应器的任何氨中和。如果未中和，那么氨可与丙烯腈反应来形成各种聚合体并引起积垢。氨还可有助于HCN的聚合作用。在急冷塔中的有效的PH控制的缺乏导致产物的损失。
技术实现思路
控制急冷塔pH的工艺提供了具有稳定和接近不变的pH的急冷塔流。在现有工艺中的冷凝流的连续PH测量消除了急冷液的直接pH测量带有的问题。例如，急冷塔液体自身包括导致PH探针和样品线路阻塞的常见故障的特性。惊人地且未意料到地，急冷塔冷凝物提供了直接与急冷塔PH相关的更清洁流并且以小偏移追踪急冷塔pH。用于控制急冷塔pH的工艺包括向急冷塔添加酸来控制在来自一个或更多急冷塔的急冷塔流出物中的pH。在一个方面中，该工艺包括测量急冷塔冷凝物的pH和调整添加至急冷塔的酸的量来在冷凝物中维持大约3.5至大约7、在另一方面中为大约3.5至大约6、且在另一方面中为大约5至大约5.5的pH。冷凝物pH的测量提供了用于控制向急冷塔的酸添加的一致且精确的程序。用于降低在来自急冷塔的急冷流出物中的氨的工艺包括将急冷流出物输送至急冷塔后冷却器；测量来自急冷塔后冷却器的冷凝物的PH ;以及向急冷塔添加酸。在该方面中，工艺包括向急冷塔添加酸来在来自急冷塔后冷却器的冷凝物中提供大约3.5至大约7、在另一方面中为大约3.5至大约6、且在另一方面中为大约5至大约5.5的pH。用于控制急冷塔pH的工艺包括:测量来自急冷塔流出物的冷凝物的pH，其中，冷凝物具有大约5%重量或更少的丙烯腈、和/或大约I %重量或更少的HCNjP /或大约0.05%重量或更少的氨、和/或大约0.01%重量或更少的溶解硫酸盐；以及向急冷塔添加酸。在该方面中，工艺包括向急冷塔添加酸来在来自急冷塔的冷凝物中提供大约3.5至大约7、在另一方面中为大约3.5至大约6、且在另一方面中为大约5至大约5.5的pH。用于控制在急冷塔中的氨中和的工艺包括:向急冷塔添加酸且测量来自急冷塔流出物的冷凝物的PH，其中，冷凝物具有大约5%重量或更少的丙烯腈、和/或大约1%重量或更少的HCNjP /或大约0.05%重量或更少的氨、和/或大约0.01 %重量或更少的溶解硫酸盐，其中，添加至急冷塔的酸提供大约90%或更多的氨中和。在该方面中，工艺包括向急冷塔添加酸来在来自急冷塔流出物的冷凝物中提供大约3.5至大约7、在另一方面中为大约3.5至大约6、且在另一方面中为大约5至大约5.5的pH。用于控制急冷塔pH的系统包括:急冷塔，其构造为向急冷塔后冷却器供应急冷塔流出物，该急冷塔后冷却器构造为提供冷凝物；pH传感器，其用于监测来自急冷塔后冷却器的冷凝物的PH ;以及控制器，其电连接至pH传感器和酸控制阀，该酸控制阀构造为控制到急冷塔的酸流；其中控制器构造为增加或减少穿过酸控制阀的酸流。【附图说明】该工艺的数个方面的上述和其它方面、特征以及优点将从下列图示变得更加显而易见。图1大体不出了急冷塔和后冷却器。遍及附图，相对应的参考标号指示相对应的部件。本领域技术人员将理解在附图中的元件出于简易性和清晰性被示出，并且不必遵循比例绘制。例如，在附图中的其中一些元件的尺寸可相对其它元件夸大，来有助于改善各种方面的理解。此外，在商业上可实行的方面中有用或必须的常用但充分理解的元件通常未被绘出，以便促进这些各方面的更少被阻碍的视图。【具体实施方式】下列描述不以被限制的意义采取，而是仅仅出于描述示例性实施例的一般原理的目的进行。本专利技术的范围应当参照权利要求确定。如下，关于附图进一步描述对该工艺和用于执行该工艺的设备的参考。如在图1所显示，急冷塔10包括第一部分28和第二部分30，第一部分28定位在第二部分30下面。急冷塔10的第一部分28包括构造为接收气体流或反应器流出物12的入口 32。气体流或反应器流出物12可包括丙烯腈和氨。急冷塔10的第二部分30包括构造为接收含水流或急冷液16的多级喷洒系统34。含水流或急冷液16可包括酸36。在一方面中，工艺包括在工业生产液流进入急冷塔之前向工业生产液流添加酸。在该方面中，工艺包括在接合点40处经由管线38向急冷液16添加酸36。酸36可包括任何合适的酸，例如硫酸(诸如98%的硫酸)。急冷液16可包括离开急冷塔10的底部42和穿过管线44的流出物或急冷塔底部流。在一方面中，流出物或急冷塔底部流可包括按重量大约45%或更少、在另一方面中为按重量大约10至大约25%且在另一方面中为按重量大约15至大约21%的硫酸铵的浓度。水可通过入口 48经由管线46添加至急冷塔10，或者另外地可添加至急冷液16或由流16和44形成的液体再循环当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于控制急冷塔pH的系统，所述系统包括：急冷塔，其构造为向急冷塔后冷却器供应急冷塔流出物，所述急冷塔后冷却器构造为提供冷凝物；pH传感器，其用于监测来自所述急冷塔后冷却器的所述冷凝物的pH；以及控制器，其电连接至所述pH传感器和酸控制阀，所述酸控制阀构造为控制到所述急冷塔的酸流；其中，所述控制器构造为增加或减少穿过所述酸控制阀的酸流。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：TR麦克唐奈，TG特拉弗斯，JR库奇，DR瓦纳，PT瓦赫滕多夫，
申请(专利权)人：英尼奥斯欧洲股份公司，
类型：新型
国别省市：瑞士;CH
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