用于处理MN再生塔底部溶液的硝酸净化装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于处理MN再生塔底部溶液的硝酸净化装置，所述用于处理MN再生塔底部溶液的硝酸净化装置包括：塔体，塔体上设有第一进气口、出气口、第一进液口和排液口；净化段，净化段设在塔体内且包括多层第一塔板，净化段位于第一进气口和排液口的上方以及第一进液口和出气口的下方；和催化分解段，催化分解段设在塔体内且包括催化剂固定床、填放有催化剂的第一填料和放置有催化剂的第二塔板中的至少一个，催化分解段位于第一进气口的下方且位于排液口的上方。根据本实用新型专利技术实施例的用于处理MN再生塔底部溶液的硝酸净化装置具有反应效率高、节能减排效果显著、占地面积小、投资省、流程短等突出优点。

Nitric acid purification device for treating MN regeneration tower bottom solution

The utility model discloses a purification device for nitric acid treatment MN regeneration tower bottom solution, the nitric acid treatment MN regeneration tower bottom solution purification device comprises a tower body, a tower body is provided with a first gas inlet and outlet, the first liquid inlet and a liquid outlet; purification, purification section in the tower body and the first tower including multilayer board, cleaning section is located in the first air inlet and outlet opening above and below the first liquid inlet and outlet; and catalytic decomposition, catalytic decomposition section is at the tower body and includes a fixed bed of catalyst, catalyst filling the first filler and placed second plate catalyst in at least a catalytic decomposition in the first section, below the air inlet and located above the outlet opening. According to the embodiment of the utility model, the nitric acid purification device used for treating the solution at the bottom of the MN regeneration tower has the advantages of high reaction efficiency, remarkable energy saving and emission reduction effect, small occupation area, low investment and short flow.

【技术实现步骤摘要】
用于处理MN再生塔底部溶液的硝酸净化装置
本技术涉及用于处理MN再生塔底部溶液的硝酸净化装置。
技术介绍
目前，大规模工业化的煤制乙二醇的工艺路线主要利用醇类与NO和NO2反应生成亚硝酸甲酯（MN），MN在Pd催化剂上氧化偶联得草酸二甲酯（DMO），再催化加氢得EG。其中，亚硝酸甲酯（MN）再生塔在整个流程中起到十分关键的作用。在目前工艺中，MN再生塔中会间断排放掉一些反应产生的N2O副产气体，为了弥补这部分氮氧化物损失，通常会往系统添补一部分硝酸以产生足够的NO和NO2。硝酸的添补主要通过一个或者多个反应釜来完成，添补的硝酸与部分脱除DMO后的反应气在釜内反应，主要反应式如下：主反应HNO3+2NO+3CH3OH→3CH3ONO+2H2O；副反应HNO3+CO+CH3OH→CH3ONO+CO2+H2O。以年产20万吨/年乙二醇装置为例，目前运行最好的硝酸补给装置需要补给6-10m3/h硝酸吸收液（质量浓度约5-10%，下同），而排放液中硝酸浓度则达到0.7wt%-1wt%，需要用碱液中和处理，浪费严重并且导致环保处理压力和处理成本增加。另一方面，由于反应釜内需要充足的反应停留时间，因此需要用3个以上容量在30-100m3的反应釜来共同完成，造成占地面积大，空间利用率低，设备投资高，控制不稳定。而且，大体积反应釜放大效应明显，混合反应不均匀，这些都导致目前补给净化装置的低效和高排放。
技术实现思路
本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术的一个目的在于提出一种用于处理MN再生塔底部溶液的硝酸净化装置。根据本技术的用于处理MN再生塔底部溶液的硝酸净化装置包括：塔体，所述塔体上设有第一进气口、出气口、第一进液口和排液口；净化段，所述净化段设在所述塔体内，所述净化段位于所述第一进气口和所述排液口的上方，所述净化段位于所述第一进液口和所述出气口的下方，其中所述净化段包括多层第一塔板；和催化分解段，所述催化分解段设在所述塔体内，所述催化分解段位于所述第一进气口的下方且位于所述排液口的上方，其中所述催化分解段包括催化剂固定床、填放有催化剂的第一填料和放置有催化剂的第二塔板中的至少一个。根据本技术的用于处理MN再生塔底部溶液的硝酸净化装置具有反应效率高、节能减排效果显著、占地面积小、投资省、流程短的突出优点。另外，根据本技术的用于处理MN再生塔底部溶液的硝酸净化装置还可以具有如下附加的技术特征：所述用于处理MN再生塔底部溶液的硝酸净化装置进一步包括：循环吸收段，所述循环吸收段设在所述塔体内，所述循环吸收段位于所述净化段的上方，所述循环吸收段位于所述第一进液口和所述出气口的下方，所述循环吸收段包括至少一段第二填料或至少一层第三塔板；和集液器，所述集液器设在所述塔体内，所述集液器在上下方向上位于所述循环吸收段与所述净化段之间，其中所述集液器上设有第一回流液出口，所述塔体上进一步设有第二回流液出口和回流液进口，所述第二回流液出口与所述第一回流液出口和所述回流液进口中的每一个连通，所述回流液进口位于所述循环吸收段的最下方的所述第二填料或所述第三塔板的上方。所述用于处理MN再生塔底部溶液的硝酸净化装置进一步包括第二液体收集分布器，所述第二液体收集分布器设在所述塔体内，所述第二液体收集分布器在上下方向上位于所述净化段和所述催化分解段之间，其中，所述循环吸收段包括多段所述第二填料和多个第一液体收集分布器，多段所述第二填料和多个所述第一液体收集分布器交替设置，位于最上方的所述第一液体收集分布器位于所述第一进液口的下方且位于多段所述第二填料的上方；或者，所述循环吸收段包括多个所述第三塔板和多个第一液体收集分布器，多个所述第三塔板和多个所述第一液体收集分布器交替设置，位于最上方的所述第一液体收集分布器位于所述第一进液口的下方且位于多个所述第三塔板的上方。所述集液器上设有溢流口；或者，所述塔体上设有第二进液口，所述第二进液口与所述第二回流液出口连通，其中所述第二进液口位于所述集液器的下方且位于所述净化段的上方。所述塔体上进一步设有第二进气口，所述第二进气口在上下方向上位于所述集液器与所述净化段之间。所述第一塔板为5-25个，所述第一塔板选自泡罩塔板和所述浮阀塔板中的至少一个，所述催化分解段包括1-3段催化剂固定床、1-3段填放有催化剂的第一填料或3-10层放置有催化剂的第二塔板，所述第一填料为规整填料；所述循环吸收段包括1-3个第一液体收集分布器和1-3段所述第二填料，所述第二填料选自板波纹规整填料、丝网波纹规整填料和散堆填料中的至少一种，或者所述循环吸收段包括3-15层所述第三塔板。所述用于处理MN再生塔底部溶液的硝酸净化装置进一步包括换热器，所述换热器的进口与所述第二回流液出口连通，所述换热器的出口与所述回流液进口连通。附图说明本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本技术实施例的用于处理MN再生塔底部溶液的硝酸净化装置的结构示意图。硝酸净化装置10、塔体110、第一进气口112、出气口113、第一进液口114、排液口115、第二回流液出口116、回流液进口117、第二进液口118、第二进气口119、循环吸收段1、净化段2、催化分解段3、第一液体收集分布器4、第二填料5、集液器6、换热器7、第一塔板8、第二液体收集分布器9、第一填料10。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。下面参考图1描述根据本技术实施例的用于处理MN再生塔底部溶液的硝酸净化装置10。如图1所示，根据本技术实施例的用于处理MN再生塔底部溶液的硝酸净化装置10包括塔体110、净化段2和催化分解段3。塔体110上设有第一进气口112、出气口113、第一进液口114和排液口11本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于处理MN再生塔底部溶液的硝酸净化装置，其特征在于，包括：塔体，所述塔体上设有第一进气口、出气口、第一进液口和排液口；净化段，所述净化段设在所述塔体内，所述净化段位于所述第一进气口和所述排液口的上方，所述净化段位于所述第一进液口和所述出气口的下方，其中所述净化段包括多层第一塔板；和催化分解段，所述催化分解段设在所述塔体内，所述催化分解段位于所述第一进气口的下方且位于所述排液口的上方，其中所述催化分解段包括催化剂固定床、填放有催化剂的第一填料和放置有催化剂的第二塔板中的至少一个。

【技术特征摘要】
1.一种用于处理MN再生塔底部溶液的硝酸净化装置，其特征在于，包括：塔体，所述塔体上设有第一进气口、出气口、第一进液口和排液口；净化段，所述净化段设在所述塔体内，所述净化段位于所述第一进气口和所述排液口的上方，所述净化段位于所述第一进液口和所述出气口的下方，其中所述净化段包括多层第一塔板；和催化分解段，所述催化分解段设在所述塔体内，所述催化分解段位于所述第一进气口的下方且位于所述排液口的上方，其中所述催化分解段包括催化剂固定床、填放有催化剂的第一填料和放置有催化剂的第二塔板中的至少一个。2.根据权利要求1所述的用于处理MN再生塔底部溶液的硝酸净化装置，其特征在于，进一步包括：循环吸收段，所述循环吸收段设在所述塔体内，所述循环吸收段位于所述净化段的上方，所述循环吸收段位于所述第一进液口和所述出气口的下方，所述循环吸收段包括至少一段第二填料或至少一层第三塔板；和集液器，所述集液器设在所述塔体内，所述集液器在上下方向上位于所述循环吸收段与所述净化段之间，其中所述集液器上设有第一回流液出口，所述塔体上进一步设有第二回流液出口和回流液进口，所述第二回流液出口与所述第一回流液出口和所述回流液进口中的每一个连通，所述回流液进口位于所述循环吸收段的最下方的所述第二填料或所述第三塔板的上方。3.根据权利要求2所述的用于处理MN再生塔底部溶液的硝酸净化装置，其特征在于，进一步包括第二液体收集分布器，所述第二液体收集分布器设在所述塔体内，所述第二液体收集分布器在上下方向上位于所述净化段和所述催化分解段之间，其中，所述循环吸收段包括多段所述第二填料和多个第一液体收集分布器，多段所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿皎，阮建飞，秦松，
申请(专利权)人：南京大学，江苏锐深化工科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32