一種適用于合成氣制乙二醇的高溫聯鎖酯化羰化單元的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及合成氣制乙二醇工業化生產工藝，具體涉及一種具有高溫聯鎖機構的酯化羰化單元。
【背景技術】
[0002]合成氣制乙二醇工藝路線通常分四步完成，第一步是酯化反應，第二步是羰化反應，第三步是加氫反應，第四步是精制;第一步酯化反應和第二步是羰化反應為一個完整的循環系統，構成酯化羰化單元;合成氣制乙二醇過程中，首先生產的中間產品是草酸二甲酯，草酸二甲酯反應是在羰化反應器里合成的，由亞硝酸甲酯氣體和一氧化碳氣體，在催化劑Pd/A1203作用下，反應溫度在120-140°，壓力0.4MPa下完成;此反應是一個強放熱反應，并且當反應溫度超過140°時，亞硝酸甲酯在催化劑表面發生強烈分解，瞬間放出大量的熱，反應器和系統氣體發生膨脹，反應器會出現飛溫，此時羰化反應器原有安全閥起跳，由于羰化反應器飛溫的發生，安全閥來不及泄壓，從而易導致發生羰化反應器的爆炸。
[0003]以往的羰化反應器爆炸現象比比皆是，如:國內第一家合成氣制乙二醇企業內蒙通遼發生過羰化反應器爆炸，河南煤業也發生過羰化反應器飛溫爆炸的案例，如何有效防止羰化反應器出現飛溫，保護生產安全和人員安全以成為迫切需要解決的問題。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題在于提供一種適用于合成氣制乙二醇的高溫聯鎖酯化羰化單元，保障合成氣制乙二醇生產線的安全運行。
[0005]為此本發明設計采用如下方案:
一種適用于合成氣制乙二醇的高溫聯鎖酯化羰化單元，包括依次通過管路連接構成氣相閉路循環的壓縮機、預反應器、進料加熱器、反應精餾塔、精餾塔冷凝器、精餾塔回流罐、反應器加熱器、羰化反應器、反應器分離罐以及草酸二甲酯吸收塔；
所述壓縮機和預反應器之間的管路依次通過氧氣緊急切斷閥和界外氧氣切斷閥與原料氧氣管連接，所述氧氣緊急切斷閥和界外氧氣切斷閥之間的管路通過氧氣放空閥與放空管連接;所述預反應器與進料加熱器之間的管路通過四氧化二氮切斷閥與原料四氧化二氮氣管連接;所述壓縮機與草酸二甲酯吸收塔之間的管路通過混合氣快開閥連接有火炬，所述精餾塔回流罐與反應器加熱器之間的管路上設有羰化進料主線切斷閥，所述羰化進料主線切斷閥與精餾塔回流罐之間的管路依次通過羰化進料副線快開閥和混合氣快開閥與火炬連接，所述羰化進料主線切斷閥與反應器加熱器之間的管路通過氮氣進料快開閥連接有氮氣進管。
[0006]本發明的有益效果在于:
本發明在現有合成氣制乙二醇的酯化羰化單元基礎上做出改進，于各關鍵部分增設緊急切斷、緊急打開閥門，配合連接火炬的進料副線于羰化反應器溫度上升異常時，將羰化反應器隔離出酯化羰化單元，利用氮氣進管吹掃羰化反應器原有的亞硝酸甲酯，防止亞硝酸甲酯繼續分解放熱，從而達到保護羰化反應器的目的；可有效杜絕羰化反應器因飛溫發生爆炸，保護了生產線以及工人的生命安全。
【附圖說明】
[0007]下面結合附圖就本發明的【具體實施方式】作進一步說明，其中:
圖1是本發明的工藝設備流程圖。
【具體實施方式】
[0008]參照圖1所示的一種適用于合成氣制乙二醇的高溫聯鎖酯化羰化單元，包括依次通過管路連接構成氣相閉路循環的壓縮機10、預反應器1、進料加熱器2、反應精餾塔3、精餾塔冷凝器4、精餾塔回流罐5、反應器加熱器6、羰化反應器7、反應器分離罐8以及草酸二甲酯吸收塔9 ；
精餾塔回流罐5的液相出口通過水栗11與反應精餾塔3上端的液相進口連接。
[0009]所述壓縮機10和預反應器I之間的管路依次通過氧氣緊急切斷閥XV102和界外氧氣切斷閥XVlOl與原料氧氣管連接，所述氧氣緊急切斷閥XV102和界外氧氣切斷閥XVlOl之間的管路通過氧氣放空閥XV103與放空管連接;所述預反應器I與進料加熱器2之間的管路通過四氧化二氮切斷閥XV104與原料四氧化二氮氣管連接;所述壓縮機10與草酸二甲酯吸收塔9之間的管路通過混合氣快開閥XV108連接火炬，所述精餾塔回流罐5與反應器加熱器2之間的管路上設有羰化進料主線切斷閥XV106，所述羰化進料主線切斷閥XV106與精餾塔回流罐5之間的管路依次通過羰化進料副線快開閥XV1 5和混合氣快開閥XV108與火炬連接，所述羰化進料主線切斷閥XV105與反應器加熱器6之間的管路通過氮氣進料快開閥XV107連接有氮氣進管。
[0010]本發明工作過程如下:于羰化反應器7內溫度監控，當發現溫度異常(超過140°)時，酯化羰化單元系統聯鎖閥門動作，界外氧氣切斷閥XVlOl和氧氣緊急關閉閥XV102關閉，切斷原料氣氧氣，防止繼續反應，生成亞硝酸甲酯，因為亞硝酸甲酯是羰化反應器的主要原料和分解放熱物質;氧氣放空閥XVl03打開，將氧氣放空，防止閥門內漏，進入系統；四氧化二氮切斷閥XV104關閉，四氧化二氮也是酯化反應原料，防止有亞硝酸甲酯的生成;羰化進料副線閥XV105打開，讓含有亞硝酸甲酯的混合氣體，不要進入羰化反應器，通過副線泄放到火炬燃燒;氮氣快開閥XV107開，打開氮氣進管，用氮氣吹掃羰化反應器原有的亞硝酸甲酯，防止亞硝酸甲酯繼續分解放熱;混合氣快開閥XV108打開，讓系統內快速放空，去火炬燃燒，防止系統循環氣體中的亞硝酸甲酯分解;羰化進料主線閥XV106關閉，不讓系統內含亞硝酸甲酯的循環氣體，進入羰化反應器，阻止亞硝酸甲酯在羰化反應器內繼續分解，防止爆炸發生；同時對壓縮機停車，由于壓縮機進口氣體已經泄放，進口沒有壓力，停車可保護壓縮機。
[0011]以上所述，僅為本發明較佳【具體實施方式】，但本發明保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明披露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此本發明保護范圍以權利要求書的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種適用于合成氣制乙二醇的高溫聯鎖酯化羰化單元，包括依次通過管路連接構成氣相閉路循環的壓縮機、預反應器、進料加熱器、反應精餾塔、精餾塔冷凝器、精餾塔回流罐、反應器加熱器、羰化反應器、反應器分離罐以及草酸二甲酯吸收塔;其特征在于: 所述壓縮機和預反應器之間的管路依次通過氧氣緊急切斷閥和界外氧氣切斷閥與原料氧氣管連接，所述氧氣緊急切斷閥和界外氧氣切斷閥之間的管路通過氧氣放空閥與放空管連接;所述預反應器與進料加熱器之間的管路通過四氧化二氮切斷閥與原料四氧化二氮氣管連接;所述壓縮機與草酸二甲酯吸收塔之間的管路通過混合氣快開閥連接有火炬，所述精餾塔回流罐與反應器加熱器之間的管路上設有羰化進料主線切斷閥，所述羰化進料主線切斷閥與精餾塔回流罐之間的管路依次通過羰化進料副線快開閥和混合氣快開閥與火炬連接，所述羰化進料主線切斷閥與反應器加熱器之間的管路通過氮氣進料快開閥連接有氮氣進管。
【專利摘要】本發明涉及一種適用于合成氣制乙二醇的高溫聯鎖酯化羰化單元，包括依次通過管路連接構成氣相閉路循環的壓縮機、預反應器、進料加熱器、反應精餾塔、精餾塔冷凝器、精餾塔回流罐、反應器加熱器、羰化反應器、反應器分離罐以及草酸二甲酯吸收塔；在現有合成氣制乙二醇的酯化羰化單元基礎上做出改進，于各關鍵部分增設緊急切斷、緊急打開閥門，配合連接火炬的進料副線于羰化反應器溫度上升異常時，將羰化反應器隔離出酯化羰化單元，利用氮氣進管吹掃羰化反應器原有的亞硝酸甲酯，防止亞硝酸甲酯繼續分解放熱，從而達到保護羰化反應器的目的；可有效杜絕羰化反應器因飛溫發生爆炸，保護了生產線以及工人的生命安全。
【IPC分類】C07C69/36, C07C67/36
【公開號】CN105646218
【申請號】
【發明人】李久玉, 周軍, 趙以輝
【申請人】安徽淮化股份有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2015年12月27日