【技术实现步骤摘要】
本技术属于己二酸反应釜气相处理领域,具体涉及一种提升硝酸回收率的己二酸反应系统。
技术介绍
1、在当今己二酸生产工艺中,硝酸氧化环己醇的工艺最高效、反应收率最高,生产过程中硝酸作为氧化剂,为使生产稳定、易于控制、减少副反应、提高己二酸的收率,通常加入过量的硝酸,同时也产生大量no、no2、n2o等nox气体。原工艺对nox的处理主要依靠气体压缩机压缩后再经过吸收塔进行吸收,不凝气经过稀释排放进入大气,虽然能够达到生产尾气的排放标准,但生产成本与氮氧化物排放仍有降低空间,现在在反应釜的气相收集管线上加入一个气体冷凝器,提前对反应生成的高温nox进行冷却回收,剩余未冷凝气体经过与空气混合,经气体压缩机压缩后进入吸收塔,降低亚硝气吸收塔的负荷,提升空气过滤器补偿空气的量,增加硝酸回收比率,降低生产尾气氮氧化物的排放含量。
技术实现思路
1、根据目前己二酸生产后副产物亚硝气回收再利用等问题及不足,本技术的目的是为了针对在己二酸生产过程中副产物nox气体回收系统中硝酸回收的比率上升,以及生产尾气氮氧化物排放含量降低而提出的一种提升硝酸回收率的己二酸反应系统。
2、基于上述目的,本技术采取如下技术方案:
3、一种提升硝酸回收率的己二酸反应系统,包括反应釜、气体冷凝器、硝酸水溶液罐、硝酸浓缩塔、气体压缩机、亚硝气吸收塔和制酸罐,制酸罐设有浓缩硝酸入口、吸收硝酸入口、新硝酸补加口和硝酸出口,硝酸出口通过管道与反应釜相连,反应釜还设有环己醇添加管道,反应釜设有气相出口和己二酸
4、进一步地,所述制酸罐和反应釜之间的管道上设有第一输送泵和硝酸调节阀,硝酸水溶液罐和硝酸浓缩塔之间的管道上设有第二输送泵,硝酸浓缩塔和制酸罐之间的管道上设有第三输送泵,亚硝气吸收塔和制酸罐之间的管道上设有第四输送泵。
5、进一步地,所述气体压缩机的入口管道上还设有混合气体再冷却器,气体冷凝器和混合气体再冷却器之间的管道上分支设有空气管道,空气管道上设有过滤器和空气调节阀。
6、进一步地,第四输送泵和制酸罐之间的管道上分支设有回流喷淋管,回流喷淋管和亚硝气吸收塔顶部的喷淋液入口相连。
7、进一步地,所述硝酸浓缩塔的底部设有加热器,加热器上连有蒸汽管道和冷凝液管道。
8、进一步地,所述气体冷凝器和混合气体再冷却器的壳程分别连有冷却水管道和冷却水回水管道,所述气体冷凝器和混合气体再冷却器的冷却水采用低进高出的方式。
9、进一步地,所述亚硝气吸收塔的塔顶设有尾气排放管道。
10、进一步地,所述气体冷凝器为列管式换热器,所述硝酸浓缩塔为筛板塔,所述亚硝气吸收塔为多段填料式吸收塔。
11、制酸罐中的酸与环己醇在反应釜内反应,所产生的nox气体经气相冷凝器冷凝。可冷凝气体生成一部分硝酸水溶液,通过u型密封管,进入硝酸水溶液罐,硝酸水溶液再经过硝酸浓缩塔进行浓缩,浓缩后的高浓度硝酸送往制酸罐进行回收使用。气体冷凝器冷凝后不可凝气相与过滤后的新鲜空气,经气体压缩机牵引并压缩后,在亚硝气吸收塔内充分反应吸收,生成高浓度硝酸送入制酸罐。通过对反应器气相增设冷凝器的降本减排,提高空气补偿量,促使更多硝酸的重新利用,降低了硝酸的成本消耗,提升了反应釜在异常停止后的安全系数,降低了亚硝气吸收塔尾气排放浓度。
12、本技术具有如下有益效果:
13、(1)通过对反应釜气相管线进行改造,增加气体冷凝器,反应釜生成的副产物高温nox提前冷凝一部分,经过硝酸浓缩塔进行浓缩回收,直接提高了硝酸的回收率,节约硝酸成本单耗。
14、(2)nox气体的回收有赖于系统氧含量,增加气体冷凝器,气体压缩机打气量不变前提下,来自空气调节阀新鲜空气补偿量与反应副产物nox量成反比,反应釜来的高温nox经过气体冷凝器冷凝,亚硝气容积比大幅降低,导致空气过滤器补充新鲜空气量增加。系统氧含量增加使亚硝气吸收塔内亚硝气与氧气的反应速率提高、收率增加。进一步提升硝酸的回收利用率,降低亚硝气吸收塔塔顶的尾气排放中氮氧化物含量也更低,实现节能与环保的双重收益。
15、(3)若日常操作中反应釜异常停止,高温的亚硝气存在外溢的几率,通过增加气相冷凝器后,使得反应釜在异常停止后,亚硝气通过气相冷凝器迅速冷凝,体积缩小,避免亚硝气溢出系统的风险,实现安全生产的目的。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种提升硝酸回收率的己二酸反应系统,其特征在于,包括反应釜、气体冷凝器、硝酸水溶液罐、硝酸浓缩塔、气体压缩机、亚硝气吸收塔和制酸罐,制酸罐设有浓缩硝酸入口、吸收硝酸入口、新硝酸补加口和硝酸出口,硝酸出口通过管道与反应釜相连,反应釜还设有环己醇添加管道,反应釜设有气相出口和己二酸出口,反应釜的气相出口和气体冷凝器相连,气体冷凝器设有气相出口和液相出口,气体冷凝器的气相出口经气体压缩机和亚硝气吸收塔相连,气体冷凝器的液相出口通过U型管密封和硝酸水溶液罐连接,硝酸水溶液罐的出口通过管道和硝酸浓缩塔连接,亚硝气吸收塔的出口通过管道和制酸罐的吸收硝酸入口相连,硝酸浓缩塔的出口通过管道和制酸罐的浓缩硝酸入口相连。
2.根据权利要求1所述的提升硝酸回收率的己二酸反应系统,其特征在于,所述制酸罐和反应釜之间的管道上设有第一输送泵和硝酸调节阀,硝酸水溶液罐和硝酸浓缩塔之间的管道上设有第二输送泵,硝酸浓缩塔和制酸罐之间的管道上设有第三输送泵,亚硝气吸收塔和制酸罐之间的管道上设有第四输送泵。
3.根据权利要求1所述的提升硝酸回收率的己二酸反应系统,其特征在于,所述气体压缩机
4.根据权利要求2所述的提升硝酸回收率的己二酸反应系统,其特征在于,第四输送泵和制酸罐之间的管道上分支设有回流喷淋管,回流喷淋管和亚硝气吸收塔顶部的喷淋液入口相连。
5.根据权利要求1所述的提升硝酸回收率的己二酸反应系统,其特征在于,所述硝酸浓缩塔的底部设有加热器,加热器上连有蒸汽管道和冷凝液管道。
6.根据权利要求3所述的提升硝酸回收率的己二酸反应系统,其特征在于,所述气体冷凝器和混合气体再冷却器的壳程分别连有冷却水管道和冷却水回水管道,所述气体冷凝器和混合气体再冷却器的冷却水采用低进高出的方式。
7.根据权利要求1所述的提升硝酸回收率的己二酸反应系统,其特征在于,所述亚硝气吸收塔的塔顶设有尾气排放管道。
8.根据权利要求1至7任一项所述的提升硝酸回收率的己二酸反应系统,其特征在于,所述气体冷凝器为列管式换热器,所述硝酸浓缩塔为筛板塔,所述亚硝气吸收塔为多段填料式吸收塔。
...【技术特征摘要】
1.一种提升硝酸回收率的己二酸反应系统,其特征在于,包括反应釜、气体冷凝器、硝酸水溶液罐、硝酸浓缩塔、气体压缩机、亚硝气吸收塔和制酸罐,制酸罐设有浓缩硝酸入口、吸收硝酸入口、新硝酸补加口和硝酸出口,硝酸出口通过管道与反应釜相连,反应釜还设有环己醇添加管道,反应釜设有气相出口和己二酸出口,反应釜的气相出口和气体冷凝器相连,气体冷凝器设有气相出口和液相出口,气体冷凝器的气相出口经气体压缩机和亚硝气吸收塔相连,气体冷凝器的液相出口通过u型管密封和硝酸水溶液罐连接,硝酸水溶液罐的出口通过管道和硝酸浓缩塔连接,亚硝气吸收塔的出口通过管道和制酸罐的吸收硝酸入口相连,硝酸浓缩塔的出口通过管道和制酸罐的浓缩硝酸入口相连。
2.根据权利要求1所述的提升硝酸回收率的己二酸反应系统,其特征在于,所述制酸罐和反应釜之间的管道上设有第一输送泵和硝酸调节阀,硝酸水溶液罐和硝酸浓缩塔之间的管道上设有第二输送泵,硝酸浓缩塔和制酸罐之间的管道上设有第三输送泵,亚硝气吸收塔和制酸罐之间的管道上设有第四输送泵。
3.根据权利要求1所述的提升硝酸回收率的己二酸反应系统,其特征在于,所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:李渊博,高先明,金保国,彭手胜,翟保山,金栩冰,石玉祥豪,刘作祎,郭庆仁,李园方,孙力力,张永飞,王华翠,
申请(专利权)人:河南神马尼龙化工有限责任公司,
类型:新型
国别省市:
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。