甲乙酮装置稳产高产关键技术的控制措施

1、甲乙酮装置稳产高产关键技术的控制措施    关键词：甲乙酮；高产技术；措施文献标识码：A 文章编号：1671-7597(2011)0120137-01 甲乙酮作为良好的溶剂应用越来越广泛，需求量不断增大，近几年国内相继投产了多套甲乙酮装置，总生产能力已超过20万吨年。目前国内所有甲乙酮装置均采用正丁烯直接水合、仲丁醇气相脱氢工艺生产甲乙酮，该工艺技术复杂、工艺流程长、生产易发生波动的环节多，对生产的连续运行、平稳运行产生很大的影响，严重影响装置的生产效率。本文提出了甲乙酮装置关键控制环节的影响因素，并给出了生产控制措施。 1影响甲乙酮装置连续平稳运行的主

2、要因素 1.1仲丁醇合成工段水合反应器的平稳运行。甲乙酮装置生产的关键步骤是正丁烯水合制仲丁醇的生产过程，水合反应器的全装置最核心的设备，水合反应器运行是否平稳将直接影响装置的平稳生产。 生产实践表明，水合反应器最易出现的问题有两个：一是反应器床层漏催化剂；二是反应器内催化剂破碎堵塞水帽导致床层压差升高，上述两个问题有时单一出现，有时同时发生，多数的厂家在生产过程中都曾经出现过上述情况，导致生产受到严重影响，装置被迫降量，甚至被迫停工。 1.2仲丁酵脱氢反应转化率及选择性降低对装置生产的影响。甲乙酮合成与精制工段是仲丁醇转化为甲乙酮的生产工序，仲丁醇脱掉一分子氢生成甲乙酮，此反应在列管式脱氢反

3、应器内催化剂表面进行，反应单程转化率较高，一般在75左右，该工序最易出现的问题是脱氢反应催化剂催化效率下降和脱氢催化剂选择性变差，导致脱氢反应转化率下降和副产物增加；反应转化率下降，相同进料量条件下，甲乙酮产量将降低，为提高产量必须提高进料量，装置负荷增大，能耗增加；选择性下降，反应产生的副产物增加，主要表现为发生仲丁醇脱水生成丁烯和水的反应：C4HIoOC4HsH20 1.3丁烯提浓工段加工能力和丁烯收率的影响。目前装置运行平稳的情况下，精醇收率在95以上，脱氢反应选择性在98以上，丁稀提浓工段得到的丁稀纯度在99左右时，丁烯对甲乙酮单耗约为1.0-1.05吨丁烯吨甲乙酮，即若每天产100吨

4、甲乙酮，则每天需105吨纯度约为99的丁烯：炭四原料中丁烯含量一般约为68左右，如果丁烯收率为80，产105吨丁烯需加工炭四193吨，则需加工量达到8.Oth，丁烯提浓工段设计加工量只有7.2th，目前进料量最大提高至7.8th，再增加处理量，精馏塔不能平稳操作，因此丁烯提浓工段加工能力是装置提高产量的一个制约因素；另外丁烯收率对丁烯产量影响很大，目前丁烯收率只有80左右，丁稀收率受丁烯纯度要求、萃取剂质量、原料组成、加工量等因索影响，不容易提高。 1.4仲丁醚塔操作的影响。水合反应生成的粗仲丁醇，由于含有较多的仲丁醚、水、叔丁醇、杂质等，不能直接用于甲乙酮合成工段的进料，需对粗醇进行精制；粗

5、碎脱除水、醚、叔丁酵、杂质的过程主要在仲丁醚塔(c-151)内进行，c-151的操作是利用三元共沸的原理将水一仲丁醚一仲丁醇叔丁醇形成三元共沸物由塔顶馏出，分离回收，塔底产品进入第二精馏塔，精馏得到合格的仲丁醇，本工段最重要的操作单元即为c-151操作单元，c-151操作平稳则仲丁醚等杂质分离彻底，精醇质量稳定，同时仲丁醇损失少，收率高；操作不平稳，则会导致仲丁醇质量及收率下降，将直接影响甲乙酮的产量和质量。 2装置关键生产环节的控制措施 2.1水合反应器平稳运行的控制措施 1)催化剂床层内加装惰性树脂。反应器床层添加惰性树脂，惰性树脂密度轻，粒度大，会在工艺水的浮力下浮在床层上面，防止催化剂

6、与水帽有接触，保持水帽的通透性。 2)改造添加剂系统，保障添加剂系统稳定运行。向反应器加注添加剂的注塞泵，生产中经常出现不上量的现象，经分析主要是两个方面的原因，一是泵入口添加剂计量罐内添加剂沉降析出后，堵塞入口管线；二是注塞泵自吸力较小，经改造，将入口添加剂改为边循环边加注，并将添加剂泵前增加了增压泵，彻底解决了添加剂泵不上量的问题，保证了添加剂的连续加注，稳定了反应器的压差。 1)改进反应器床层密封防止漏催化剂。改进反应器通道扳及水幅的密封形式，通道板由单一硬四氟垫片，改为硬四氟复合膨胀四氟垫片，水帽取消四氟垫，直接用钢垫连接；装置10月份检修时，实施了以上改进，经验证床层末再发生漏剂。 2)控制检修质量。反应器安装过程中要严格对水帽和通道板的安装和检查，保证安装质量。 2.2稳定脱氢反应的转化率和选择性的措施     2.3稳定丁烯提浓工段丁烯收率和丁烯产量的措施 总之，甲乙酮装置稳定运行还需要辅助工段平稳运行，如热媒工段加热妒平稳运行以保证脱氢反应器稳定的热油供给；水处理阴阳床平稳运行以保证对工艺水阴阳离子的有效脱除，保证水合反应器平稳运行