專利名稱：一種pva節能降耗生產新工藝方法
技術領域：
本發明屬于PVA生產的エ藝方法。特別涉及ー種PVA節能降耗生產新エ藝方法，具體涉及生產聚こ烯醇(PVA)過程中回收エ序全流程能量回收與綜合利用的新エ藝。
背景技術：
聚こ烯醇(PVA)是ー種水溶性高聚合物，性能介于塑料和橡膠之間，用途相當廣泛。除了作維綸纖維外，還被大量用于生產涂料、粘合劑纖維漿料、紙品加工劑、乳化剤、液態分散劑。目前國內醋酸こ烯(VAc)、聚こ烯醇(PVA)的生產競爭激烈，行業效益大幅下滑，因此節能降耗工作的好壞關系到企業的生死存亡。近年來，各生產企業在生產過程中的節能降耗方面已做了大量的工作，并取得明顯效果，但能量和物料消耗、產品質量方面與國際先進水平仍有一定的差距。直接利用蒸汽給所有的精餾塔提供熱量，不僅造成熱量的浪費，同時還必須利用大量循環水冷凝精餾塔塔頂汽相。直接排放系統中產生的高溫廢水，造成了熱量浪費，還增加了三廢的排放量。
發明內容
本發明目的在于提供ー種PVA節能降耗生產新エ藝方法，它是ー種生產聚こ醇(PVA)過程中回收エ序全流程能量回收與綜合利用的新エ藝。可降低PVA生產過程的能耗。利用高溫的塔頂氣相給低溫 分離系統進行加熱，不僅節省了大量蒸汽，同時還節約了循環水的用量。PVA醇解產生的廢液主要組成為甲醇、醋酸甲酯和醋酸鈉。生成I噸PVA就會產生8噸的醇解廢液，其中71.5%甲醇、28%醋酸甲酷。回收エ序就是要將醇解廢液中甲醇和醋酸甲酯(水解為醋酸和甲醇)回收利用，這是降低PVA消耗定額和成本的關鍵。本發明技術內容:ー種PVA節能降耗生產新エ藝方法，其特征在于:在其生產設備(見附圖1)的エ藝過程中，將I)分離甲醇與水的精餾塔可以采用加壓操作，操作壓カ0.2^0.4MPa。2)利用加壓操作后的第一甲醇精制塔塔頂汽相甲醇向催化精餾水解醋酸甲酯塔塔釜提供熱量，使產品的蒸汽能耗大幅降低。3)采用催化精餾塔水解醋酸甲酷，使醋酸甲酯水解率由26%提高至60%以上。降低系統中醋酸甲酷的循環量，從而降低系統能耗。4)從加壓塔塔釜出來的含有醋酸鈉的高溫廢水，用于給其它釜溫低的精餾塔再沸器提供熱量。5)排出的廢水先與醇解母液換熱后，再降溫至8_15°C，還可用作萃取精餾分離甲醇和醋酸甲酯的萃取劑，不僅能節約了エ藝水的用量，同時也使廢水排放量大幅度降低。所述的加壓操作壓カ為0.2^0.4MPa，塔頂汽相甲醇的溫度為95 104°C。
所述的醋酸甲酯水解采用催化精餾的方法。所述的廢水經閃蒸可用于給聚合エ序的精餾塔的塔釜再沸器提供熱量，節省蒸汽
0.88 1.32t/t-PVA。所述的萃取劑可以為含醋酸鈉的廢水，用量為廢水總量的409^90%。本發明優點本發明它是ー種生產聚こ烯醇(PVA)過程中回收エ序全流程能量回收與綜合利用的新エ藝。利用汽相甲醇熱量 給低溫分離系統加熱；利用汽相甲醇熱量使醋酸甲酷分解率大幅提高，降低系統中醋酸甲酷的循環量，從而降低系統能耗。通過采取措施，將部分排放廢水用作エ藝水，使廢水排放量大幅降低。本發明是在VAC、PVA生產中回收エ段效果顯著的節能降耗措施，通過實際應用表明，可大幅度降低水蒸汽的消耗、降低エ藝水等物料的消耗，同時VAC、PVA產品質量明顯提高，大幅度提高企業的技術水平，產生可觀經濟效益，且利于環境保護。
圖1為本發明エ藝流程圖。圖中:TlOl為醇解廢液粗分塔；T102為甲酯甲醇分離塔；T103為甲醇粗分塔；T104第一甲醇精制塔；T105第二甲醇精制塔；T106醋酸甲酯催化精餾塔；V101為閃蒸罐。
具體實施例方式ー種PVA節能降耗生產新エ藝方法，利用了 PVA生產過程中存在的大量低品位熱能，綜合回收此能量，不僅可以節約大量新鮮能源，同時還可以節省大量的循環水；另外，減少了 PVA生產過程中エ藝水用量并降低了廢水的排放量，即將部分廢水用作エ藝水。本PVA節能降耗生產新エ藝方法是在生產聚こ烯醇的部分的設備中進行回收エ序全流程能量回收與綜合利用:即在醇解廢液粗分塔、甲酯甲醇分離塔、甲醇粗分塔、第一甲醇精制塔、第二甲醇精制塔、醋酸甲酯催化精餾塔和閃蒸罐連接的裝置中完成能量回收與綜合利用。生產聚こ烯醇的部分的設備裝置是:醇解母液管道提供熱交換設備連接醇解廢液粗分塔，醇解廢液粗分塔上端連接甲酯甲醇分離塔中部，醇解廢液粗分塔下端連接甲醇粗分塔中部，甲酯甲醇分離塔下部連接第一甲醇精制塔中部，甲酯甲醇分離塔上部連接醋酸甲酯催化精餾塔上部；第一甲醇精制塔上部連接醋酸甲酯催化精餾塔下部，第一甲醇精制塔下部連接閃蒸罐，閃蒸罐連接第二甲醇精制塔下部，第二甲醇精制塔上部連接甲醇粗分塔下部。甲醇粗分塔上部的氣相吹入聚合一塔。利用第一甲醇精制塔加壓操作，操作壓カ0.2^0.4MPa，塔頂汽相甲醇給催化精餾塔塔釜提供熱量，使產品的蒸汽能耗大幅降低。利用第二甲醇精制塔塔頂汽相甲醇用于向甲醇粗分塔再沸器提供熱量，從而降低蒸汽的用量。増加了醋酸甲酯催化精餾塔，甲酯水解率409^70%，其再沸器熱源來自加壓甲醇系統。充分利用第一甲醇精制塔、第二甲醇精制塔塔釜排放的高溫廢水，用于給其它釜溫低的精餾塔再沸器提供熱量。所述排出的廢水可先與醇解母液換熱后，再降溫至8_15°C，可用作萃取精餾分離甲醇和醋酸甲酯的萃取劑，不僅能節約了エ藝水的用量，同時也使廢水排放量大幅度降低。該エ藝方法的步驟:I)醇解母液經過預熱后加入醇解廢液粗分塔，塔頂餾出物進入甲酯甲醇分離塔；釜出作為甲醇粗分塔的進料。2)甲醇粗分塔的頂部氣相直接吹入聚合一塔，釜出作為第一甲醇精制塔的進料。3)甲酯甲醇分離塔塔頂餾出物進入催化精餾塔，進行水解醋酸甲酯的催化反應精餾過程。采用催化精餾塔水解醋酸甲酷，使醋酸甲酯水解率可以大幅度提高。降低系統中醋酸甲酷的循環量，從而降低系統能耗。4)含有甲醇、水和醋酸鈉的甲酯甲醇分離塔釜出液，與甲醇粗分塔釜出混合后，作為第一甲醇精制塔的進料，從塔中部進入。5)第一甲醇精制塔采用加壓操作，塔頂汽相甲醇的溫度為100°C。塔頂汽相甲醇給催化精餾塔塔釜提供熱量，使產品的蒸汽能耗大幅降低。6)第一甲醇精制塔釜出含醋酸鈉廢水進入閃蒸罐，閃蒸汽送至聚合エ序，用于給醋酸こ烯與甲醇分離塔塔釜提供熱量，降低蒸汽能耗。7)自聚合エ序的醋酸こ烯與甲醇分離塔釜液進入第二甲醇精制塔，塔頂汽相可以給甲醇粗分塔提供熱量，冷凝液經冷卻后，部分回流，部分采出至中間罐區；釜出進入廢水
閃蒸罐。
8)含醋酸鈉的廢水先用于預熱醇解廢液粗分塔的進料，然后大部分的廢水用作萃取精餾分離甲醇和醋酸甲酯的萃取劑，不僅能節約了萃取水的用量，同時也使廢水排放量大幅度降低。實施例1某ーエ廠年產10萬噸PVA，采用此新技術改造后，醋酸甲酯的水解率提高到60%以上；蒸汽消耗17 18t/t-PVA，與同行業相比，節省蒸汽:T4t/t-PVA ;循環水的消耗1400t/t-PVA，與同行業相比，節省循環水100t/t-PVA ;同時還節省了萃取水3.6^5.36t/t_PVA。
權利要求
1.ー種PVA節能降耗生產新エ藝方法，其特征在于:在其生產設備的エ藝過程中，將 1)分離甲醇與水的精餾塔采用加壓操作，操作壓カ0.2^0.4MPa ； 2)利用加壓操作后的第一甲醇精制塔塔頂汽相甲醇向催化精餾水解醋酸甲酯塔塔釜提供熱量； 3)采用催化精餾塔水解醋酸甲酷； 4)從加壓塔塔釜出來的含有醋酸鈉的高溫廢水，用于給其它釜溫低的精餾塔再沸器提供熱量； 5)排出的廢水先與醇解母液換熱后，再降溫至8-15°C，用作萃取精餾分離甲醇和醋酸甲酯的萃取劑。
全文摘要
一種PVA節能降耗生產新工藝方法，將分離甲醇與水的精餾塔采用加壓操作，利用加壓操作后的第一甲醇精制塔塔頂汽相甲醇向催化精餾水解醋酸甲酯塔塔釜提供熱量；采用催化精餾塔水解醋酸甲酯；從加壓塔塔釜出來的含有醋酸鈉的高溫廢水，用于給其它釜溫低的精餾塔再沸器提供熱量；排出的廢水用作萃取精餾分離甲醇和醋酸甲酯的萃取劑。利用汽相甲醇熱量使醋酸甲酯分解率大幅提高，降低系統中醋酸甲酯的循環量，從而降低系統能耗。充分利用含醋酸鈉的廢水，使廢水排放量大幅降低。綜合回收利用了PVA生產過程中存在的熱能，可以節約大量新鮮能源，節省大量的循環水。降低了PVA生產過程中廢水的排放量。
文檔編號C08J11/00GK103113614SQ20131006238
公開日2013年5月22日 申請日期2013年2月28日 優先權日2013年2月28日
發明者李柏春, 羅德華, 李曉紅 申請人:天津普萊化工技術有限公司