MWB降膜结晶法精萘装置的工艺及生产.doc

2148 H j9 L, z! ?% _# X% H$ q曲 - i( B1 l0 L/ AMWB降膜结晶法精萘装置的工艺及生产9 p8 ( c6 q9 B4 E7 de斗一 兰 鞍钢wiki化工/wiki一 厂+ C; ?+ 1 e+ a- B3 * W: 7 我厂的精萘生产工艺大体可分为三个阶& e! a/ B) q1 X$ 段，第一阶段从jo年代至8O年代末，精萘生& D6 U( _1 s X* : b产工艺沿用前苏联技术，即由焦油蒸馏所得的5 w( I% g/ I/ a2 G# Z1 t萘油馏分生产压榨萘，萘饼熔化后经酸洗净化 p6 o# E7 ?5 B和简单蒸馏得产品精萘。由于该工艺存在生产5 B4 j7 X7 t% w0 9 5 g: N wiki环境/wiki恶劣、洗涤需消耗大量酸碱且有外排废液、/ l9 Y/ r: j! E4 q; f1 l煤气直接加热蒸馏釜，装置热效率低且不安全- P1 E; d b! D以及压榨wiki设备/wiki的备品备件奇缺，难以长期维持r. X- 2 f& o6 f# 3 w- F& E稳定生产等原因，于1 989年停产，并转产工业! g5 j4 ! z r L8 V- 萘 第二阶段从1 989年至1 994年，采用双炉( M; L2 O+ X- h1 Y双塔工艺，以萘洗混合馏分为原料生产工业萘，! r! |2 Q) VE. a不仅较好地解决了上述问题，还极大地改善5 & m1 u# j2 _. N操作环境。1992年以来为第三阶段，为提高萘. & J+ zd9 4 l3 S8 v9 P产品附加值，我们于1992年与瑞士苏尔寿公司2 Z a- Q- A$ e正式签约，引进该公司年产2万吨精萘的0 X6 m7 F7 P1 V0 S- g6 Q; QMWB降膜结晶法精萘装置，并于1994年1 2# s5 e3 |. A+ : W月投产，生产出了合格的精萘产品，各项技术- n1 K: m, g% s7 s5 d, C) c经济指标均达到预期目标，从而使我厂的精萘1 q, s5 W b+ 7 _9 m7 D5 生产技术进入了崭新的阶段。7 . G1 g7 _3 $ m- ( x8 d# O1 工艺流程$ O9 A5 C: . O- |+ o3 i暇弦孙( a7 i3 C3 H1 N! g, S u5 Z( Il g97年7月% R: w; o# v0 J; $ Y$ $ P3 I8 y、. K( 3 h+ K& 0 m( J高了设备的处理能力。还具有占地面积小、精0 nA: F+ K% w6 A1 G萘质量稳定、萘收率高和自动化水平高等优点, 3 c* S! o0 p我厂采用的动态降膜结晶与静态结晶相结合的8 ; q9 o9 a r+ Q F工艺(见下图)，取得了良好效果。; X9 d) X1 d$ n# Qc8 |t如图所示，由工业萘装置送来的液态工业8 O- k0 0 T! J K萘送人馏分槽15中，当进行第四段结晶操作 V4 ) I+ ?$ D3 U/ r2 a$ Z: i时，用泵将槽15中的原料液送人动态结晶器- U( u7 I7 x* T收集槽中。未结晶萘油与发汗液放人纯度低-! ( m5 w. r5 E k级的馏分槽14中，全熔液可作为第五段的原% X+ ! r Q2 h% b6 N料。按预定程序进行六段结晶精制后即可得到r! A: ! U _4 G. J/ s产品精萘。图中11槽到17槽中各馏分的4 V: f. i, u, V7 m C1 M含萘量逐个递增，11槽为残液槽，17槽内7 A* ! S( e, G) r+ O即为液态精萘，精萘产品即可装槽车外运，也2 l O7 F/ a7 L& f可经结片机切片包装后外销。! q s6 g- Cc, e, v为提高萘的提取率，可将富古硫茚的馏分- w$ e9 R: z$ s; S. h( 送往静态结晶器中处理，静态结晶器所得的产8 g0 W! d% E% L- j品返回动态结晶系统的相应馏分槽，残液可作$ Ba- s: E) N* q k9 I2 q! ; q为减水剂出售。由于该装置同时采用了动态和0 g0 9 V$ k4 h1 C6 M9 | k静态结晶器，既可保证较高的萘回收率，又能- X0 e0 D2 x) k e降低能耗& r# T. & i; e! c我厂引进的MwB降膜结晶法精萘技术属 。 装置的运行情况及其特点& N5 J1 z) * T: m/ |) 闭歇生产工艺，由于采用了独特的降膜结晶工 21 控制系统6 f% L8 S* D# x) J7 Y$ B艺，有效地强化 萘熔体的传热与传质过程，提 本装置的控制系统采用了MXL集散控制+ U: v# M2 U2 k |9 X& h_麻烦。另外，环丁砜法对原料的适应性较强，无 厂的具体情况进行选择。2 z( Q- Y% , S& M 论采用粗苯或裂解汽油重整油或混合油作为原 (收稿日期：1997年3月6 j4 Z5 W, p. F7 u B w0 S料油，操作条件的变化不大。总之，两种溶剂 谢兴衍编辑u7 T( Z e( k# R5 ?法粗苯加wiki氢/wiki工艺的差别不大，生产厂可根据各) L$ j4 F; P4 维普资讯 , C! O( P, ; L1 o$ c$ U6 w第掘卷第期 。售 玉2 H8 1 5 ) z* I9 j鞍钢化工总厂精萘装置的工艺流程图G+ - c& M9 G1 J# U一馏丹贮槽；2 动态结晶器3 静态结晶器；4一动态结晶器收集槽一5 静态结晶器收集槽 h0 W3 hb. p3 A4 d$ 系统，其自动化水平较高。经两年多的生产实: 2 f: H7 R# $ u7 E& 践表明、硬件系统的运行稳定可靠。在装置的, R/ s7 Q6 9 ! 2 f调试过程中也曾出现过死机和静态结晶器不能/ d+ ; S1 u F8 a M自动进料等阔韪，但总的来说，该装置运行稳9 P8 k7 q+ O- F定可靠，自动化程度较高，开停工也极为方便。4 h/ _2 D( j- s$ A. g; d只要外部的条件满足，装置可在无人干预的条) j! u2 A7 B( O2 S, 件下自动运行。 F4 _7 _7 v4 : D- R4 O$ Y22 结晶器4 z$ y* G* x0 H& qX结晶器是该装置的核心设备使用两年多/ e5 J7 |+ i. y8 L, b: N4 v# F来设有发现任何问题由于坚持实行了传热介2 I) c! 9 l$ E$ 质的定期分析制度，较好地控制了传热介质中; W/ ?8 ?! h& G- l1 B的氯离子浓度，结晶器中的S型膨胀管没有发) ) O$ J/ b% N8 b生固氯离子浓度过高而引起的应力wiki腐蚀/wiki。为防& Z9 z0 J. f3 ?9 W! l止物料系统和热介质中的wiki机械/wiki杂质进入结晶器 T8 M- _5 E$ |- O2 B而造成堵塞事故，故在结晶器前均设有板式过4 B( z g0 n j1 C$ h( L9 n9 X+ V滤器 为保证两种流体在结晶器中的均匀降膜，5 d/ * M! p0 Q6 f- b在设计过滤器时必须充分考虑流通面积和管截- , p3 GF# U/ r( w2 O面的一致性，生产操作中还应定期清扫，否则) p- |# 4 C 8 K; O* : S会造成泵压升高、流量碱少，同时影响萘的结* Q0 P7 |% - V晶与熔化速度，降低装置的处理能力$ z9 x* V4 h4 6 B% k为节省投资，我们只引进了精萘装置的两6 j& e$ o0 h$ z台结晶器、自动控制仪表和wiki阀门/wiki，其余设备均+ E; Y* s3 p# ns由国内自行配套 因此，在国内外设备的配套_; d# ( J4 J) ) q6 m过程中也出现了一些问题，如动态结晶器收集1 g9 o4 E1 s$ e( |/ Rf槽与动态结晶器连接时，由于连接wiki法兰/wiki的制造% v7 |& l; n; f% i% O R; r精度未达到规定要求，当结晶器通氮气时，氦1 l e# f% U) k4 K- l- b气携升华萘从法兰连接处外泄，只好用树脂进; ; j/ Q( a! g5 d7 b2 q( l- O行局部堵漏。, M# k* E- , G1 |/ e23 泵和阀门密封性好/ G. z I2 c/ 0 l H8 G. l6 n1 z固离心泵采用不锈钢阀体和单端面机械密6 % G$ M; x$ R1 s4 4 s封，为防止结晶损坏密封面，使用蒸汽对密封8 ( x! c3 y, X. V. Z腔进行保温，泵体则采用蒸汽夹套保温，有效, O! + y V7 地保证了泵在室外条件下的频繁起动 装置的4 P9 x- A& : X& x% 0 f r关键部位使用的阀门全部由芬兰进口开关极( ?/ P( & 0 F9 M为灵活，且无泄漏一有效地保证 各馏分槽内& p/ S& X5 b- k) : I. h物料组成的稳定。此外该装置不仅无工艺废0 N; - $ V1 J F8 U& k液和废气排放而且因物料系统采用了氮封后，s w7 m4 p& t/ : j: 既稳定，系统压力又避免厂设备的腐蚀4 ; F8 q% q1 Q2 N7 h& Q24 液位计% r2 K$ i) J( N( Z2 n0 h精萘装置采用瑞士产的DP1 51双法兰差9 ?t+ S9 Y* H0 w, W$ 7 A压式变送器测量诫位，在馏分槽的顶部和底部( g1 1 7 Y; y C# C% A% ! 各安装一个测压探头，用硅油毛细管与变送器9 W C: w h i T2 o4 LU( p维普资讯 8 a3 b6 7 Q! _: G燃辩与化工7 l, e! I) j/ b7 Y3 Fue【 Chemlea【P 心: t# k4 w& S5 o+ 相连 槽内装有物料时-上下探头间即产生压1 S) |! 0 C4 ?0 B差，压差越大液位就越高一空槽时上下探头- P7 v* ?9 5 d3 S& w) O4 y/ z* z的受压一致，差压为零。生产实践表明一差压9 g7 ?, w* K4 u* N式变迭器能较好地满足工艺要求，安装部位又# L7 x5 j# X1 采用r蒸汽夹套保温一故未出现过液位计探头j9 w8 u: o0 + A9 J1 g因萘结晶而影响测量精度的问题0 u/ Q5 & O! p/ J5 - q25 设备与管线的保温 f* f6 $ Q各馏分槽和收集槽均采用三段外伴随管保. e( E+ o$ _6 K6 Dc0 h温这样，可保证槽体上下的均匀受热，槽顶+ $ Q2 L. g6 , g b也不会存有升华萘，不仅保证了氮封的正常运& J1 d( I- x! E* # p行及液位的精确测量-而且可彻底解决槽内加, Q5 l! * U; l* y3 i1 1 i U热器的泄漏问题。& B# & H! q% K1 q1 u7 B管线采用蒸汽夹套和伴随管两种保温方2 ! O( r/ 9 $ K% Q式，阀 一般选用带夹套的阀门，划于无夹套/ WU% U4 U$ S8 R( B, r3 t的阀门可在阀底增设保温盘管一但应考虑方便- J- m/ |. z. F5 O! G拆卸与维修。保温材料为硅酸铝纤维棉，保温5 v# w# K3 , y( K/ . j层厚度为601OOmm。! t1 t( b# m , |& i9 Z8 26 精萘质量稳定，收率高8 : k; G) d; N; t% Z/ y! o5 E3 M当原料工业萘含萘量为95wiki/wiki1 时，精萘6 J( U* C8 M2 x* Z; v% f纯度可稳定在993以上，硫茚含量0-5 左 Z! % C: E3 |- p z: o; K8 bq 7年 月. NZ; h& A% p8 F- ; _, h右，萘提取率可达96 左右。4 M7 l9 a5 t3 _. t- ?27 设备紧凑，能耗低7 Z8 z6 a4 Q% M8 u1 T0 T由于各段贮槽选用了立式结构-大大降低, z9 t+ R0 E; m6 $ c* |5 B了装置的占地面积。另外一动态结晶器运行过7 n( V0 M, G R1 E( R程中的温差较大，低温40C左右高温95 L左! m5 j$ % V# ! m2 L2 / Q# S; e右，由于充分利用 这部分wiki显热/wiki故自敏地降) l g+ 1 f0 v/ Zv低了单位产品的能耗。( F. u) d& N: P! R3 E1 W3 结论8 P w5 N* O: t; j经两年多的生产实践表明，从瑞士苏尔寿 q, z. p( d8 u k6 y D5 E公司引进的2万ta精萘装置的运行情况是令. ?* N4 w6 d6 b2 i# E5 o6 H1 E人满意的，精萘产品可达到一级品标准且质2 M9 F7 E3 U2 b: n量稳定