一种利用DPC反应塔塔顶蒸汽余热生产甲醇钠的方法及系统技术方案

技术编号:34640868 阅读:11 留言:0更新日期:2022-08-24 15:16
本发明专利技术公开了一种利用DPC反应塔塔顶蒸汽余热生产甲醇钠的方法,通过设置冷凝器将DPC反应塔塔顶的低温潜热变为热水和蒸汽,使大量的低品位热能得以回收利用,减少不必要的浪费,同时,使用两级串联的冷凝换热器代替空冷器,减少设备投资及运行费用,且产生的热水和水蒸气为清洁能源,副产的热水和水蒸气可广泛应用于相匹配的相关工业领域,实现了对塔顶热量进行充分回收利用,节约能源,提高了经济效益和社会效益。益和社会效益。

【技术实现步骤摘要】
一种利用DPC反应塔塔顶蒸汽余热生产甲醇钠的方法及系统


[0001]本专利技术涉及一种利用DPC反应塔顶蒸汽余热生产甲醇钠系统,属节能领域。

技术介绍

[0002]聚碳酸酯为五大工程塑料(聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚亚苯基硫醚、聚碳酸酯、聚甲醛、聚酰胺,尼龙)中唯一透明产品,是近几年增长速度最快的工程塑料,其生产能力和市场需求均呈现较快发展,电子电气、建筑板材、汽车材料和复合材料是其主要应用领域。生产聚碳酸酯的工艺装置主要有碳酸二甲酯装置、碳酸二苯酯装置、聚碳酸酯主生产装置等。
[0003]碳酸二苯酯(DPC)装置是生产聚碳酸酯装置中核心装置之一,DPC装置由苯酚/DPC回收部分、DPC反应精馏部分、DMC/甲醇共沸精馏部分、催化剂回收部分、PMC回收、DPC提纯及真空泵组部分、苯甲醚回收部分、催化剂制备部分及公用工程部分等组成。DPC装置中的DPC反应塔顶馏出物的温位低,余热回收利用温差小,不易回收;但塔顶馏出物的流量大,且为气相馏出,存在大量潜热无法得到有效利用的问题。目前工业上通常通过空冷器将系统的热量释放到空气中,使塔顶低温热资源没有得到有效的利用。
[0004]CN205046021U对DPC反应塔顶馏出物余热综合利用方法进行了报道,其公开了一种碳酸二甲酯工艺与碳酸二苯酯工艺的热量综合利用装置,利用碳酸二苯酯生产塔顶高温物料给碳酸二甲酯塔釜加热的热量综合利用装置,回收碳酸二苯酯生产塔顶部的余热。
[0005]甲醇钠可以用作医药中间体,如生产维生素A1、维生素B1、磺胺嘧啶等,少量用于农药的生产和分析试剂,甲醇钠主要用作缩合剂、强碱性催化剂和甲氧基化剂,如制取甲酸甲酯、二甲基酰胺、碳酸二甲酯(DMC)等,DMC是生产DPC产品过程的主要的原料。
[0006]利用DPC反应塔顶馏出物余热为甲醇钠装置提供热量,可以降低甲醇钠装置的运行成本。鉴于此,特提出本专利技术。

技术实现思路

[0007]专利技术目的:本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足,提供一种利用DPC反应塔塔顶蒸汽余热生产甲醇钠的方法及系统,通过对塔顶热量进行充分回收利用,节约能源,提高了经济效益和社会效益。
[0008]为了解决上述技术问题,本专利技术公开了一种利用DPC反应塔塔顶蒸汽余热生产甲醇钠的方法,其特征在于,在DPC反应塔的塔顶依次设置第一冷凝器和第二冷凝器,来自装置外的冷水送入甲醇回收塔冷凝器加热到一定温度后送入DPC反应塔第二冷凝器换热,换热后产生的热水进入热水缓冲罐中,甲醇回收塔顶部出口的气相轻组分物料进入甲醇回收塔的冷凝器中换热;
[0009]热水缓冲罐中的热水经过热水输送泵分别送入甲醇汽化器、碱液预热器及DPC反应塔第一冷凝器,进入甲醇汽化器和碱液预热器的热水为加热甲醇和碱液提供热量,进入DPC反应塔第一冷凝器中的热水为冷却DPC反应塔塔顶蒸汽提供冷源;
[0010]从DPC反应塔的第一冷凝器的冷侧出口出来的蒸汽分为四路:第一路送入甲醇过
热器中加热甲醇;第二路送入甲醇回收塔的再沸器为回收甲醇提供热量;第三路进入热水缓冲罐用于提高热水的温度;第四路送到装置外其他需要低压蒸汽的地方加热;
[0011]甲醇过热器的热侧出口和甲醇回收塔的再沸器的热侧出口的蒸汽凝结水通过总管汇入凝结水收集罐中,凝结水收集罐中的热水通过凝结水输送泵分为两路:一路送到装置外其他需要加热的地方进行换热,另一路进入热水缓冲罐提高热水的温度。
[0012]其中,来自装置外的冷水的温度范围为20℃

50℃,冷水经过甲醇回收塔的冷凝器加热到40℃

60℃,然后送入DPC反应塔第二冷凝器被加热到75℃

85℃后流入热水缓冲罐中,热水缓冲罐中的热水经过泵输送到DPC反应塔第一冷凝器被加热到120℃

170℃;DPC反应塔的塔顶物料温度范围为130℃

180℃,该物料经DPC反应塔第一冷凝器后降温到120℃

150℃,该物料再经过DPC反应塔第二冷凝器进一步降温到合适温度,一般为90℃左右。
[0013]甲醇原料温度为常温,通过甲醇汽化器被加热到65℃

85℃,热水缓冲罐中的75℃

90℃水通过泵送入甲醇汽化器中被降温到70℃

85℃,经过甲醇汽化器的甲醇进入甲醇过热器被加热到110℃

150℃,来自DPC反应塔冷凝器冷侧出口的120℃

170℃的蒸汽通过甲醇过热器后变成凝结水。
[0014]碱液原料温度为25℃

40℃,通过碱液预热器被加热到65℃

85℃,热水缓冲罐中的75℃

90℃水通过泵送入碱液预热器中被降温到70℃

85℃。
[0015]本专利技术进一步提出了利用DPC反应塔塔顶蒸汽余热生产甲醇钠的的系统,包括DPC反应塔、DPC反应塔第一冷凝器、DPC反应塔第二冷凝器、碱液缓冲罐、碱液预热器、甲醇缓冲罐、甲醇汽化器、甲醇过热器、甲醇钠反应塔、热水缓冲罐、凝结水收集罐;
[0016]所述DPC反应塔与DPC反应塔第一冷凝器、DPC反应塔第二冷凝器依次相连;
[0017]所述甲醇缓冲罐依次连接甲醇汽化器、甲醇过热器和甲醇过热器后与甲醇钠反应塔的塔顶气相进口相连;
[0018]所述碱液缓冲罐连接碱液预热器后与甲醇钠反应塔的顶部液相入口相连;
[0019]所述甲醇钠反应塔的塔底设置有反应器再沸器E4,甲醇钠反应塔的的塔顶设置有甲醇回收塔,甲醇回收塔的塔顶依次设置有甲醇回收塔冷凝器和甲醇回流塔回收罐,甲醇回收塔的塔底设置有甲醇回收塔再沸器;
[0020]所述DPC反应塔第一冷凝器、DPC反应塔第二冷凝器、碱液预热器、甲醇汽化器、甲醇过热器、甲醇回收塔再沸器和甲醇回收塔冷凝器均设置有热侧入口、热侧出口、冷侧进口、冷侧出口。
[0021]具体地,所述DPC反应塔塔顶出口与DPC反应塔第一冷凝器热侧入口相连,DPC反应塔第一冷凝器热侧出口与DPC反应塔第二冷凝器热侧入口相连,甲醇回收塔冷凝器冷侧出口与DPC反应塔第二冷凝器冷侧入口相连,甲醇回收塔冷凝器热侧进口与甲醇回收塔塔顶气相出口相连,甲醇回收塔冷凝器热侧出口与甲醇回收塔回流罐相连,装置外的冷水与甲醇回收塔冷侧进口相连,DPC反应塔第二冷凝器冷侧出口与热水缓冲罐相连。
[0022]热水缓冲罐经过热水输送泵分别与DPC反应塔第一冷凝器冷侧进口、甲醇汽化器热侧进口、碱液预热器热侧进口相连;甲醇汽化器热侧出口、碱液预热器热侧出口通过总管与热水缓冲罐相连;DPC反应塔第一冷凝器冷侧出口通过总管分别于甲醇过热器热侧进口、甲醇回收塔再沸器热侧入口、热水缓冲罐相连;甲醇过热器热侧出口、甲醇回收塔再沸器热侧出口通过总管与凝结水收集罐相连。
[0023]甲醇缓冲罐经过甲醇输送泵与甲醇汽化器的冷侧进口相连,甲醇汽化器本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用DPC反应塔塔顶蒸汽余热生产甲醇钠的方法,其特征在于,在DPC反应塔的塔顶依次设置第一冷凝器和第二冷凝器,来自装置外的冷水送入甲醇回收塔冷凝器加热到一定温度后送入DPC反应塔第二冷凝器换热,换热后产生的热水进入热水缓冲罐中,甲醇回收塔顶部出口的气相轻组分物料进入甲醇回收塔的冷凝器中换热;热水缓冲罐中的热水经过热水输送泵分别送入甲醇汽化器、碱液预热器及DPC反应塔第一冷凝器,进入甲醇汽化器和碱液预热器的热水为加热甲醇和碱液提供热量,进入DPC反应塔第一冷凝器中的热水为冷却DPC反应塔塔顶蒸汽提供冷源;从DPC反应塔的第一冷凝器的冷侧出口出来的蒸汽分为四路:第一路送入甲醇过热器中加热甲醇;第二路送入甲醇回收塔的再沸器为回收甲醇提供热量;第三路进入热水缓冲罐用于提高热水的温度;第四路送到装置外其他需要低压蒸汽的地方加热;甲醇过热器的热侧出口和甲醇回收塔的再沸器的热侧出口的蒸汽凝结水通过总管汇入凝结水收集罐中,凝结水收集罐中的热水通过凝结水输送泵分为两路:一路送到装置外其他需要加热的地方进行换热,另一路进入热水缓冲罐提高热水的温度。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,来自装置外的冷水的温度范围为20℃

50℃,冷水经过甲醇回收塔的冷凝器加热到40℃

60℃,然后送入DPC反应塔第二冷凝器被加热到75℃

85℃后流入热水缓冲罐中,热水缓冲罐中的热水经过泵输送到DPC反应塔第一冷凝器被加热到120℃

170℃;DPC反应塔的塔顶物料温度范围为130℃

180℃,该物料经DPC反应塔第一冷凝器后降温到120℃

150℃,该物料再经过DPC反应塔第二冷凝器进一步降温到合适温度。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,甲醇原料温度为常温,通过甲醇汽化器被加热到65℃

85℃,然后进一步通过甲醇过热器被加热到110℃

150℃。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,碱液原料温度为25℃

40℃,通过碱液预热器被加热到65℃

85℃。5.一种利用DPC反应塔塔顶蒸汽余热生产甲醇钠的的系统,其特征在于,包括DPC反应塔、DPC反应塔第一冷凝器、DPC反应塔第二冷凝器、碱液缓冲罐、碱液预热器、甲醇缓冲罐、甲醇汽化器、甲醇过热器、甲醇钠反应塔、热水缓冲...

【专利技术属性】
技术研发人员:秦凤祥程清龙王佳兵张曾强
申请(专利权)人:中建石化工程有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1