PTA装置及工艺PPT课件VIP

PTA装置及加氢精制工艺简介 PTA装置概况 PTA技术简介 国内PTA装置概况 1 TA单元流程 TA单元生成PTA的原料粗TA CTA 采用MPC专有的液相催化氧化对二甲苯的工艺 TA单元主要由进料准备 氧化 分离和干燥 溶剂和催化剂回收四部分组成 基础工艺流程为对二甲苯 PX 醋酸溶剂 Q 和醋酸钴 醋酸锰催化剂 及四溴乙烷 TBE 助催化剂一起进入氧化反应器TD 201 空气 空气与纯氧的混合气 在流量控制下进入反应器底部 三台在线氧分析仪检测尾气中氧气的浓度 氧化主反应PX O2 TA 2H2O 催化剂 醋酸溶剂 氧化副反应PX O2 4CBA H2O 氧化工艺简介 反应温度通过改变压力来调节 底进轴锚式搅拌器TJ 201使空气和液体有效的接触 防止氧化反应器的内壁结垢 并保持固体为悬浮状态 氧化反应放出的热量通过蒸发溶剂来带走 反应器的顶部有一个脱水塔用来除去氧化反应中生成的水 反应器塔底物连续排入浆料罐TD 203 在其中一步减压至常压 通过降压闪蒸沉淀TA 将浆料送入离心机TM 300 分离出的湿滤饼进入再打浆罐TD 300进行再打浆后送入旋转真空过滤机 RVF TM 301A B 使TA与母液分离 母液进入循环再作反应溶剂 TA滤饼进入干燥机TM 304内干燥后得到CTA 利用反应尾气或N2风送至料仓TTK 400 加氢精制工艺技术概述 反应原理 PTA单元工艺流程总貌图 干燥的CTA通过风送系统从TA日料仓TTK 400送入CTA料斗PTK 101 通过自动称重进料器PM 101和浆料罐螺旋进料器PM 102以恒定的流量进入进料浆料罐PD 101 经脱离子水 DIW 打浆加压 加热溶解 进入加氢反应器PD 201与H2在287 7 6Mpa的条件下 通过钯 碳 Pd C 催化剂床层进行加氢反应 使4 CBA转化成易溶于水的对甲基苯甲酸 P TA 加氢主反应4CBA H2 PT酸 H2O 然后将浆料依次经过PD 301 PD 302 PD 303 PD 304逐级降压结晶 使浆料中析出PTA 然后通过离心机PM 401 旋转真空过滤机PM 402进行母固分离 洗涤精制后的滤饼 经螺旋输送器进入干燥机PM 404中干燥 得到合格的PTA产品 再用反应尾气或N2将PTA输送至料仓PTK 800A B 供后面PET 聚酯 使用或由仓储车间打包装置打包外售 加氢过程中的付化学反应 1 当使用新鲜的钯 碳催化剂时 有可能发生下述反应 但很快就停止 2 如果氢气分压非常低时 将发生下述反应 进料部分 干燥的粗TA通过风送系统从TA日料仓TTK 400送入粗TA料斗PTK 101 之后通过自动称重进料器PM 101和浆料罐螺旋进料器PM 102以恒定的流量进入进料浆料罐PD 101 进料浆料罐中加入循环工艺水与TA混合 进料浆料罐搅拌器PJ 101使PD 101中的固体和水混合 并使之保持为均一的悬浮液 进料浆料罐下的反应器进料提升泵 101用来提升反应进料泵 102的入口压力 102向加氢反应器 201提供经过预热的高压进料 反应器进料通过进料预热器 101 101 加热到所需的反应温度 前三个预热器 101 通过蒸汽加热 最后两个预热器 101 用热油加热 进料部分流程图 常见问题 PM 104袋滤器压差高 呼吸阀起跳现象 PI 2105压力高并达到高值 PDI 2104压差高并达到高值 呼吸阀起跳原因 CTA进料中湿含量大 CTA进料中杂质含量超标 PZ 100转阀损坏处理 热水运转或切浆料运转时对PM 04进行更换滤袋PTA进料系统波动现象 PD 101中的浆料密度控制不稳 波动较大 FC 2101A进料量指示波动较大原因 PM 101 1的排气线堵塞 KCV 2101故障 气动膜头损坏处理 用木榔头敲击PM 101 1的排气线 使其畅通 调大PM 101 1排气线的氮气吹扫量 使氮气正常通入 仪表人员进行检查 维修 工艺切RS运转原因 FC 2601低流量联锁 200kg h PP 101泵停 PP 102双运中突然一台故障自停 PD 201压力PS 2203高联锁 8 33MPa PE 01换热器堵 FC 2201流量突然降低处理 程序自动切RS运转 内操操作DCS软开关切RS运转动作 SDV 2103 SDV 2105关闭 SDV 2104打开 加氢部分 澄清的 水溶液连续地经过预热器进入加氢反应器 D 201 经过催化剂床层 加氢反应器中通入氢气 在 201发生催化加氢反应 使 中的不纯物转化成可溶于水的物质 主要反应为对醛基苯甲酸 4 转化成对甲基苯甲酸 P TA 后者通过结晶极易从 中除去 加氢部分流程图 常见问题 PC 201油路断流现象 调压阀油路断流 PD 201进氢压力波动较大 造成PD 201的液位波动原因 PC 201设备本身故障处理 切换氢压机PE 101B C疏水器故障现象 PE 101B和PE 101C的出口温度降低 PE 101D E的加热热油 HO 用量增大原因 PE 101B和PE 101C的疏水器直跑 不能正常憋压 造成换热效果不好处理 更换新疏水器 关闭该疏水器的后手阀 根据其出口温度调整手阀开度大小 结晶部分 加氢反应生成物进入到四级连续搅拌闪蒸结晶器 301 304 在其中逐步进行降压 由于成功的降压 水便闪蒸出来使剩下的溶液冷却 这样 便以期望的粒度分布结晶析出 从头两个结晶器 301 302 闪蒸出的蒸汽通过在第一和第二结晶器排气冷凝器 301 302 中产生蒸汽来进行部分冷凝 结晶器间的浆料输送利用它们之间的压差进行 结晶器的搅拌器 301至 304用来保持浆料为悬浮液 从最后两个结晶器 303 304 闪蒸出的蒸汽直接送到第一预热器 101 作为热媒 结晶部分流程图 常见问题 产品质量中粒径偏大或偏小处理 改变PD 301的液位控制 由35 提至38 或由35 降至32 改变PD 301的压力控制 由4 21MPA提至4 3MPA或由4 21MPA降至4 1MPA 检查现场工艺管线的保温情况 改变PV 2201的阀开度排料线出现堵塞现象 前面的结晶罐液位升高 排料线上的液位调节阀异常开大原因 液位调节阀卡料处理 活动液位调节阀 0 100 投用MPW冲洗程序进行冲洗 PD 301 302的压力出现较大波动现象 压力控制不稳 波动较大 PT 501的压力波动较大原因 10BW用量波动 TP 1210泵故障 PE 301 302的液位调节阀滞后 PE 301换热器出现堵塞处理 切换TP 1210泵 仪表检查PE 301 302的液位调节阀 打开现场MPW手阀对PE 301的管程进行冲洗PM 301 303 304下料线堵现象 PM 301 303 304的下料温度降低原因 各结晶罐的压力波动造成闪蒸蒸汽中夹带固含量大 从而堵塞其下料线 处理 用LPW或MPW对其下料线进行冲洗 分离和干燥部分 第四结晶器中产生的 浆料送入离心机 401分离成湿 饼和母液 湿 饼靠重力连续排入再打浆罐 401 母液也连续地排入母液罐 403 母液在液位控制下 从母液罐进入常压下的母液闪蒸罐 404 404中的母液通过废溶剂泵 404送到废母液处理区 从 401来的 饼在再打浆罐 401中用新鲜的热脱离子水进行再打浆 401中的PTA浆料在液位控制下排入旋转真空过滤机的进料罐 402 之后通过旋转真空过滤机的进料泵 402在液位控制下送入旋转真空过滤机 402 为防止固体沉积 提供了一条从 402过滤机进料盘到 402的浆料溢流管线 402过滤端的真空由 真空泵 403提供 滤液 洗涤液和蒸气 惰性气体排入滤液分离罐 405 分离出的液体用泵 通过循环溶剂加热器 403送入循环溶剂罐 501 分离出的蒸汽经过过滤机的蒸气冷凝器 405送回到过滤机的真空泵 真空泵排料至真空泵分离罐 406 分离出的液体送入干燥机N2洗涤塔PT 401用作洗涤液 分离出的气体返回到过滤机 其中的一部分用来排放滤饼 湿滤饼通过流料槽 403进入常压操作的干燥机 404 湿滤饼中蒸发出的水蒸汽被反向一次通过的惰性气体吹走 离开干燥机的这股气体中夹带有少量固体 在干燥机洗涤塔中用反向接触的冷 进行洗涤 离开洗涤塔的气体直接排空 最后得到的干燥粉末状 晶体产品通过风送系统送入 日料仓 800 然后送到 产品料仓 810或不合格料仓 401或界区外 车间 离心和干燥部分流程图 离心和干燥部分流程图 离心和干燥部分流程图 常见问题 离心机碱洗频繁现象 现场离心机主体躁声大 DCS震动 扭矩指示值增大 VI 2400超过120UM 油泵躁声大原因 主体皮带松 设备内部组件损坏 离心机超负荷运转 油泵出现故障处理 将离心机切出进行泄压 碱洗 维修 检修油泵RVF工作状况不好现象 真空度偏低 抽出滤液量低 PD 402的液位高 RVF转速高原因 工艺系统中浆料的粒径偏小 PP 402出口的温度偏高 PE 405换热器管程部分堵塞 RVF工艺系统泄漏 滤布脏 处理 降低离心机的打浆水量 调整PP 402出口补入DIW的量 更换滤布 清扫PE 405的列管 紧固工艺系统的各道法兰 调整结晶器系统增大粒径RVF电流高 过载现象 RVF电流波动且逐渐偏高 最后过载停原因 RVF运转时间长 滤布脏 滤桥堵料处理 通入碱液进行浸泡 然后排放 循环处理数次PM 404内压高原因 RVF下料湿含量大 PM 404排料少 主体内积料 PM 403下料端LPW喷淋故障 循环氮进PT 401的入口处堵料 PM 404加热疏水器故障 PM 403的LPW冲洗未关闭 处理 调整离心 过滤系统 降低下料湿含量 检查PM 404风送线的过滤网是否堵塞 检查PM 403的LPW的喷淋阀是否关闭 仪表确认进入PM 403端的LPW喷淋程控阀及程序是否正常 检查干燥机疏水器是否直跑 造成物料干燥效果不好 调整干燥机下料 PZ 403停现象 PM 404 1 PM 404 2停 RVF破坏真空即PV 2405全开 PV 2402全开原因 TS 2415联锁 低于132 PZ 403密封氮气堵 故障停 块料落下堵塞转阀 过载停处理 SD 2404挂旁路侧 启动PZ 403 PM 404 1 PM 404 2 RVF抽真空 恢复进料 溶剂部分 从第一和第二结晶器冷凝器排出的工艺排气通过一共用的排气集管进入排气洗涤塔 501 这股气体中含有闪蒸时带出的固体 其中排气洗涤塔中用塔顶的回流进行洗涤 第一和第二结晶罐的冷凝液也进入排气洗涤塔 旋转真空过滤机的滤液 干燥机 2洗涤塔的塔底物和排气洗涤塔 501 的塔底物都进入到循环溶剂罐 501 并最后循环到进料浆料罐 工艺要求提供脱离子水作为补充水 两股独立的水作为溶剂补充 一部分冷的脱离子水直接进入搅拌器和泵的密封系统 另一部分在经过洗涤塔排气冷凝器 501 排气冷凝器 404和工艺 冲洗水加热器 502后加入工艺水罐 502 这股热脱离子水用于离心机饼的再打浆和低压冲洗 其中的一部分进行进一步的加热加压后用于高压冲洗 溶剂部分流程图 常见问题 PT 501的压力高现象 PS 2510指示压力高联锁 SDV 2510B阀打开泄压原因 PTA装置的排气量偏大 PE 501换热器列管部分堵塞 PD 301 PD 302的压力调节阀B阀不严 内漏 结晶器系统控制不稳 排气量过大 处理 调整装置各个排气的喷淋量 清扫PE 501的换热器列管 大修 仪表校验 维修 必要时可关闭其手阀 做好工艺预案 调整结晶系统 稳定控制 废母液处理部分 废母液处理系统用来提高 单元排出的废水的质量 这个系统包括冷却和过滤阶段 从母液闪蒸罐来的废母液用泵送入废溶剂冷却塔 901 废母液被冷却 溶解在其中的有机物结晶析出 形成的浆料送入废溶剂过滤机 901 将悬浮的固体除去 过滤机排出的湿滤饼用醋酸进行再打浆 并循环至 单元的 102 分离出的水排入下水道 与 和 单元的其它废水混合 常见问题 PM 901碱洗频繁现象 PM 901超压 大于294Kpa 原因 PM 901的皮带断 PM 901的下料处积料 不能及时排走 PM 901进料超负荷运转 PM 901的程序操作间歇处理时间过长处理 更换皮带 碱洗PM 901时 碱洗其下料线 降低PM 901的进料负荷 调整PM 901的间歇处理时间2 6 1 2PM 901的销子断原因 PZ 903积料 导致PM 902残渣排不出去销子断 下料湿 导致PM 902内的残渣排不出去销子断处理 更换PM 902销子 PM 901进行碱洗 仪表维修PM 901的下料阀 常见问题 PM 901碱洗频繁现象 PM 901超压 大于294Kpa 原因 PM 901的皮带断 PM 901的下料处积料 不能及时排走 PM 901进料超负荷运转 PM 901的程序操作间歇处理时间过长处理 更换皮带 碱洗PM 901时 碱洗其下料线 降低PM 901的进料负荷 调整PM 901的间歇处理时间2 6 1 2PM 901的销子断原因 PZ 903积料 导致PM 902残渣排不出去销子断 下料湿 导致PM 902内的残渣排不出去销子断处理 更换PM 902