用于烷氧基化反應后處理的外循環中和工藝及其工藝裝置的制造方法
【專利摘要】本發明一種用于烷氧基化反應后處理的外循環中和工藝，包括以下步驟：切斷加熱回路；粗產品的外循環；開通冷卻回路；中和反應的進行；中和后成品的降溫，成品出料；所用工藝裝置包括中和反應器，所述中和反應器底部設置外循環出口、頂部外循環入口，中和反應器的外循環出口與外循環入口之間依次連接外循環泵、成品出料自控閥、外循環自控閥、外循環換熱器和靜態混合器，噴淋器置于中和反應器內與靜態混合器連接，構成外循環回路；外循環換熱器與蒸汽管線和蒸汽回水管線連接，構成加熱循環回路，外循環換熱器與循環水上水管線和循環水回水管線連接，構成冷卻循環回路，各種自控閥均分別與程序控制器信號連接。
【專利說明】
用于烷氧基化反應后處理的外循環中和工藝及其工藝裝置
技術領域
[0001 ]本發明屬于石油化工領域，更具體地說，涉及一種烷氧基化反應的后處理，是一種用于烷氧基化反應后處理的外循環中和工藝及其工藝裝置。
【背景技術】
[0002]目前國內化工工業化烷氧基化(乙/丙氧基化)反應后，以中和處理作為后處理工藝，主要是采用攪拌式中和或在反應器中通過負壓抽入中和劑，再循環中和的方法操作。攪拌式中和的傳質效果不夠好，中和反應不能及時達到終點，經常導致中和后的PH值不穩定，產品在儲存放置過程中PH值往往會漂移，嚴重時造成成品質量不合格，且反應周期長，產能低；由于攪拌軸采用機械，面必須配置氮氣壓力平衡裝置和冷卻夾套，一旦外泄會造成安全風險，內泄又會造成產品質量不合格，帶來較大損失。而在反應器中通過負壓抽入中和劑，再循環中和的方法操作，由于酸、堿的存在，還會導致反應器的腐蝕，解決的辦法就是提高反應器的材質，增大反應器的投資;還會使反應工序的生產周期變長，造成時間成本的極大浪費，使反應工序的成本大大增加。
【發明內容】
[0003]發明發明目的是:克服現有技術的不足，提供一種用于烷氧基化反應后處理的外循環中和工藝及其工藝裝置，用于乙氧基化、丙氧基化反應的后處理，以釜式中和器取代攪拌釜，配置外循環裝置，能夠提高后處理效率，縮短生產周期，降低生產成本。
[0004]本發明解決技術問題的方案是:一種用于烷氧基化反應后處理的外循環中和工藝，其特征是:包括以下步驟:
1)切斷加熱回路
由程序控制器控制，先關閉外循環栗出口連接的成品出料自控閥，再關閉外循環換熱器上部蒸汽入口連接的蒸汽自控閥和外循環換熱器下部蒸汽出口連接的蒸汽出口自控閥，以切斷加熱回路；
2)粗產品的外循環
①由程序控制器控制，中和反應器通過物料入口接收來自烷氧基化反應單元的合格粗產品，中和反應器設置的液位檢測器實時將檢測到的液位信號輸入程序控制器，進行液位監測；
②中和反應器內液位達到設定值時，由程序控制器控制，啟動中和反應器底部外循環出口連接的外循環栗和外循環自控閥，中和反應器內的粗產品由中和反應器底部外循環出口進入外循環栗，再流出外循環栗、流過外循環自控閥、進入外循環換熱器，被外循環換熱器冷卻后流出外循環換熱器；
③流出外循環換熱器的粗產品入口流過靜態混合器，由中和反應器頂部的外循環入口進入中和反應器內置的噴淋器，形成粗產品的外循環；
④粗產品外循環時，中和反應器設置的第一溫度檢測器和外循環換熱器出口設置的第二溫度檢測器實時將檢測到的溫度信號輸入程序控制器，由程序控制器進行溫度控制；
3)開通冷卻回路
啟動外循環栗和外循環自控閥，形成粗產品外循環的同時，由程序控制器控制，打開外循環換熱器下部循環水入口連接的循環水進口自控閥和外循環換熱器上部循環水出口連接的循環水出口自控閥，以開通冷卻回路，粗產品外循環時，被外循環換熱器進行冷卻后進入靜態混合器；
4)中和反應的進行
①溫度達到設定值時，中和劑由靜態混合器的中和劑入口進入靜態混合器，粗產品和中和劑在靜態混合器內邊混合邊流出靜態混合器，由中和反應器頂部的外循環入口進入中和反應器內置的噴淋器，噴淋器將含有粗產品和中和劑的靜態混合液淋灑到中和反應器內進行中和反應；
②粗產品和中和劑進入中和反應器內進行中和反應的同時，由程序控制器控制，關閉外循環栗和外循環自控閥，停止粗產品循環，同時關閉循環水進口自控閥和循環水出口自控閥，切斷冷卻回路；
5)中和后成品的降溫
①中和反應達到要求后，再按照步驟2)重新進行中和后的成品循環和溫度監測；
②按照步驟3)開通冷卻回路，進行降溫操作；
6)成品出料
溫度達到要求后，程序控制器自動啟動出料程序，打開外循環栗出口連接的成品出料自控閥，關閉外循環栗出口連接的外循環自控閥，出料結束后，結束整個中和過程，等待下一批次。
[0005]—種用于烷氧基化反應后處理的外循環中和工藝的工藝裝置，其特征是:它包括中和反應器、外循環栗、成品出料自控閥、外循環自控閥、外循環換熱器、靜態混合器、噴淋器、蒸汽自控閥、蒸汽出口自控閥、循環水進口自控閥、循環水出口自控閥和程序控制器，所述中和反應器底部設置外循環出口、頂部外循環入口，中和反應器還設置液位檢測器和第一溫度檢測器，中和反應器底部的外循環出口與頂部的外循環入口之間依次連接外循環栗、成品出料自控閥、外循環自控閥、外循環換熱器和靜態混合器，所述噴淋器置于中和反應器內與外循環入口連接、并通過外循環入口與靜態混合器連接，構成外循環回路；中和反應器的物料入口與烷氧基化反應單元連接，所述靜態混合器設置中和劑入口、并通過中和劑入口與中和劑單元連接，所述外循環換熱器下部分別設置蒸汽出口和循環水入口、上部分別設置蒸汽入口和循環水出口，外循環換熱器的蒸汽入口通過蒸汽自控閥與蒸汽管線連接、蒸汽出口通過蒸汽出口自控閥與蒸汽回水管線連接，構成加熱循環回路，外循環換熱器的循環水入口通過循環水進口自控閥與循環水上水管線連接、循環水出口通過循環水出口自控閥與循環水回水管線連接，構成冷卻循環回路，外循環換熱器出口設置第二溫度檢測器;液位檢測器、第一溫度檢測器、第二溫度檢測器、成品出料自控閥、外循環自控閥、蒸汽自控閥、蒸汽出口自控閥、循環水進口自控閥和循環水出口自控閥均分別與程序控制器信號連接。
[0006]所述外循環栗、外循環換熱器、液位檢測器、第一溫度檢測器、第二溫度檢測器、成品出料自控閥、外循環自控閥、蒸汽自控閥、蒸汽出口自控閥、循環水進口自控閥和循環水出口自控閥均為現有技術的市售產品。
[0007]本發明的益處:通過設備、自控硬件及自控軟件完美結合，克服了束縛烷氧基化反應的后處理瓶頸，使烷氧基化反應過程即安全又高效，提高了反應系統生產能力，減少設備維護費用，降低生產成本，提高傳質效果，使時間成本大為降低。具有提高后處理效率，縮短生產周期，降低生產成本的優點。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發明的流程示意圖。
[0009]圖中，I中和反應器，2外循環換熱器，3外循環栗，4程序控制器，5蒸汽自控閥，6循環水出口自控閥，7循環水進口自控閥，8蒸汽出口自控閥，9外循環自控閥，1成品出料自控閥，11靜態混合器，12噴淋器。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0011]參見圖1，本實施例一種用于烷氧基化反應后處理的外循環中和工藝，包括以下步驟:
1)切斷加熱回路
由程序控制器4控制，先關閉外循環栗3出口連接的成品出料自控閥10，再關閉外循環換熱器2上部蒸汽入口連接的蒸汽自控閥5和外循環換熱器2下部蒸汽出口連接的蒸汽出口自控閥8，以切斷加熱回路；
2)粗產品的外循環
①由程序控制器4控制，中和反應器I通過物料入口接收來自烷氧基化反應單元的合格粗產品，中和反應器I設置的液位檢測器實時將檢測到的液位信號輸入程序控制器4，進行液位監測；
②中和反應器I內液位達到設定值時，由程序控制器4控制，啟動中和反應器I底部外循環出口連接的外循環栗3和外循環自控閥9，中和反應器I內的粗產品由中和反應器I底部外循環出口進入外循環栗3，再流出外循環栗3、流過外循環自控閥9、進入外循環換熱器2，被外循環換熱器2冷卻后流出外循環換熱器2;
③流出外循環換熱器2的粗產品流過靜態混合器11，由中和反應器I頂部的外循環入口進入中和反應器I內置的噴淋器12，形成粗產品的外循環；
④粗產品外循環時，中和反應器I設置的第一溫度檢測器和外循環換熱器2出口設置的第二溫度檢測器實時將檢測到的溫度信號輸入程序控制器4，由程序控制器4進行溫度控制;
3)開通冷卻回路
啟動外循環栗3和外循環自控閥9，形成粗產品外循環的同時，由程序控制器4控制，打開外循環換熱器2下部循環水入口連接的循環水進口自控閥7和外循環換熱器2上部循環水出口連接的循環水出口自控閥6，以開通冷卻回路，粗產品外循環時，被外循環換熱器2進行冷卻后進入靜態混合器11;
4)中和反應的進行 ①溫度達到設定值時，中和劑由靜態混合器11的中和劑入口進入靜態混合器11，粗產品和中和劑在靜態混合器11內邊混合邊流出靜態混合器11，由中和反應器I頂部的外循環入口進入中和反應器I內置的噴淋器12，噴淋器12將含有粗產品和中和劑的靜態混合液淋灑到中和反應器I內進行中和反應；
②粗產品和中和劑進入中和反應器I內進行中和反應的同時，由程序控制器4控制，關閉外循環栗3和外循環自控閥9，停止粗產品循環，同時關閉循環水進口自控閥7和循環水出口自控閥6，切斷冷卻回路；
5)中和后成品的降溫
①中和反應達到要求后，再按照步驟2)重新進行中和后的成品循環和溫度監測；
②按照步驟3)開通冷卻回路，進行降溫操作；
6)成品出料
溫度達到要求后，程序控制器4自動啟動出料程序，打開外循環栗3出口連接的成品出料自控閥10，關閉外循環栗3出口連接的外循環自控閥9，出料結束后，結束整個中和過程，等待下一批次。
[0012]本實施例所用的工藝裝置結構是:它包括中和反應器1、外循環栗3、成品出料自控閥10、外循環自控閥9、外循環換熱器2、靜態混合器11、噴淋器12、蒸汽自控閥5、蒸汽出口自控閥8、循環水進口自控閥7、循環水出口自控閥6和程序控制器4，所述中和反應器I底部設置外循環出口、頂部外循環入口，中和反應器I還設置液位檢測器和第一溫度檢測器，中和反應器I底部的外循環出口與頂部的外循環入口之間依次連接外循環栗3、成品出料自控閥10、外循環自控閥9、外循環換熱器2和靜態混合器11，所述噴淋器12置于中和反應器I內與外循環入口連接、并通過外循環入口與靜態混合器11連接，構成外循環回路；中和反應器I的物料入口與烷氧基化反應單元連接，所述靜態混合器11設置中和劑入口、并通過中和劑入口與中和劑單元連接，所述外循環換熱器2下部分別設置蒸汽出口和循環水入口、上部分別設置蒸汽入口和循環水出口，外循環換熱器2的蒸汽入口通過蒸汽自控閥5與蒸汽管線連接、蒸汽出口通過蒸汽出口自控閥8與蒸汽回水管線連接，構成加熱循環回路，外循環換熱器2的循環水入口通過循環水進口自控閥7與循環水上水管線連接、循環水出口通過循環水出口自控閥6與循環水回水管線連接，構成冷卻循環回路，外循環換熱器2出口設置第二溫度檢測器;液位檢測器、第一溫度檢測器、第二溫度檢測器、成品出料自控閥10、外循環自控閥9、蒸汽自控閥5、蒸汽出口自控閥8、循環水進口自控閥7和循環水出口自控閥6均分別與程序控制器4信號連接。
[0013]本實施例采用現有技術制造，所述外循環栗3、外循環換熱器2、液位檢測器、第一溫度檢測器、第二溫度檢測器、成品出料自控閥10、外循環自控閥9、蒸汽自控閥5、蒸汽出口自控閥8、循環水進口自控閥7和循環水出口自控閥6均為現有技術的市售產品。
【主權項】
1.一種用于烷氧基化反應后處理的外循環中和工藝，其特征是:包括以下步驟: 1)切斷加熱回路 由程序控制器控制，先關閉外循環栗出口連接的成品出料自控閥，再關閉外循環換熱器上部蒸汽入口連接的蒸汽自控閥和外循環換熱器下部蒸汽出口連接的蒸汽出口自控閥，以切斷加熱回路； 2)粗產品的外循環 ①由程序控制器控制，中和反應器通過物料入口接收來自烷氧基化反應單元的合格粗產品，中和反應器設置的液位檢測器實時將檢測到的液位信號輸入程序控制器，進行液位監測； ②中和反應器內液位達到設定值時，由程序控制器控制，啟動中和反應器底部外循環出口連接的外循環栗和外循環自控閥，中和反應器內的粗產品由中和反應器底部外循環出口進入外循環栗，再流出外循環栗、流過外循環自控閥、進入外循環換熱器，被外循環換熱器冷卻后流出外循環換熱器； ③流出外循環換熱器的粗產品入口流過靜態混合器，由中和反應器頂部的外循環入口進入中和反應器內置的噴淋器，形成粗產品的外循環； ④粗產品外循環時，中和反應器設置的第一溫度檢測器和外循環換熱器出口設置的第二溫度檢測器實時將檢測到的溫度信號輸入程序控制器，由程序控制器進行溫度控制； 3)開通冷卻回路 啟動外循環栗和外循環自控閥，形成粗產品外循環的同時，由程序控制器控制，打開外循環換熱器下部循環水入口連接的循環水進口自控閥和外循環換熱器上部循環水出口連接的循環水出口自控閥，以開通冷卻回路，粗產品外循環時，被外循環換熱器進行冷卻后進入靜態混合器； 4)中和反應的進行 ①溫度達到設定值時，中和劑由靜態混合器的中和劑入口進入靜態混合器，粗產品和中和劑在靜態混合器內邊混合邊流出靜態混合器，由中和反應器頂部的外循環入口進入中和反應器內置的噴淋器，噴淋器將含有粗產品和中和劑的靜態混合液淋灑到中和反應器內進行中和反應； ②粗產品和中和劑進入中和反應器內進行中和反應的同時，由程序控制器控制，關閉外循環栗和外循環自控閥，停止粗產品循環，同時關閉循環水進口自控閥和循環水出口自控閥，切斷冷卻回路； 5)中和后成品的降溫 ①中和反應達到要求后，再按照步驟2)重新進行中和后的成品循環和溫度監測； ②按照步驟3)開通冷卻回路，進行降溫操作； 6)成品出料 溫度達到要求后，程序控制器自動啟動出料程序，打開外循環栗出口連接的成品出料自控閥，關閉外循環栗出口連接的外循環自控閥，出料結束后，結束整個中和過程，等待下一批次。2.—種用于烷氧基化反應后處理的外循環中和工藝的工藝裝置，其特征是:它包括中和反應器、外循環栗、成品出料自控閥、外循環自控閥、外循環換熱器、靜態混合器、噴淋器、蒸汽自控閥、蒸汽出口自控閥、循環水進口自控閥、循環水出口自控閥和程序控制器，所述中和反應器底部設置外循環出口、頂部外循環入口，中和反應器還設置液位檢測器和第一溫度檢測器，中和反應器底部的外循環出口與頂部的外循環入口之間依次連接外循環栗、成品出料自控閥、外循環自控閥、外循環換熱器和靜態混合器，所述噴淋器置于中和反應器內與外循環入口連接、并通過外循環入口與靜態混合器連接，構成外循環回路；中和反應器的物料入口與烷氧基化反應單元連接，所述靜態混合器設置中和劑入口、并通過中和劑入口與中和劑單元連接，所述外循環換熱器下部分別設置蒸汽出口和循環水入口、上部分別設置蒸汽入口和循環水出口，外循環換熱器的蒸汽入口通過蒸汽自控閥與蒸汽管線連接、蒸汽出口通過蒸汽出口自控閥與蒸汽回水管線連接，構成加熱循環回路，外循環換熱器的循環水入口通過循環水進口自控閥與循環水上水管線連接、循環水出口通過循環水出口自控閥與循環水回水管線連接，構成冷卻循環回路，外循環換熱器出口設置第二溫度檢測器；液位檢測器、第一溫度檢測器、第二溫度檢測器、成品出料自控閥、外循環自控閥、蒸汽自控閥、蒸汽出口自控閥、循環水進口自控閥和循環水出口自控閥均分別與程序控制器信號連接。
【文檔編號】B01J19/00GK105833824SQ201610193330
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月30日
【發明人】李緒東, 王飛, 李永鋒, 魏世成, 施勁松, 孫憲東
【申請人】吉林歐科自動化設備有限公司