丙烯腈装置的工程清洗探讨.pdf

石 油 化 工 PETRoCHEMICALTECHNOLOGY 2014年第43卷增刊 丙烯腈装置的工程清洗探讨 金爱光 (中国石油大庆炼化公司聚合物一厂，黑龙江大庆163000) [摘要]探讨了检修过程中，对中国石油大庆炼化公司聚合物-厂丙烯腈装置的部分塔、换热器及蒸发器进行工程清洗的技 术研究。 [关键词]丙烯腈；聚合物；清洗 [中图分类号]T0226．21[文献标志码]A 丙烯腈装置的主产品为是丙烯腈，副产品为 急冷塔下段pH的控制，不仅影响后续大循 乙腈和氢氰酸，过程中的主要杂质有丙烯醛、丙 环系统的pH，还会影响杂质在急冷塔下段的聚合 酮、丁烯腈及恶唑等。在系统内不同部位，副产品 量。目前，装置急冷塔下段pH控制在8．0左右，而 氢氰酸与各主要杂质及丙烯腈会发生一些化学反 行业内部丙烯腈装置该处的pH控制为酸性，酸性 应，产生有机聚合物；反应剩余的氨也会进入后续 控制可减少急冷塔下段的聚合量，减少丙烯腈在急 系统，产生有机氨盐类聚合物(化合物)。这些聚 冷塔下段的聚合损失，但会使大量本应在急冷塔下 合物在系统内的不同部位累积，对系统长周期平稳 段聚合的杂质进入后续的大循环系统聚合。装置急 运行产生一定影响。 冷塔下段pH控制在8．0左右时，急冷塔下段会除去 本工作重点探讨了在检修过程中，对丙烯腈 大量的杂质，这部分杂质产生的聚合物随急冷塔釜 装置不同部位的聚合物进行工程清洗的技术。 液送至生化焚烧。 1．3反应剩余氨对聚合物的影响 1 影响丙烯腈系统中聚合物产生的因素 在检修中，可在回收塔的塔盘上发现一些微 1．1聚合物产生机理 黄色固体聚合物，该类聚合物含有氨盐，不溶于 丙烯腈装置的精馏系统中存在聚合问题， 碱液，需要通过人工清理才能除掉。这部分含氨 主要机理为自由基聚合： 盐的聚合物固体是由反应剩余的氨产生的，反应 R．全啦‰N鲁聚合物 剩余氨在急冷塔内未被完全吸收时，会有部分氨 进人回收塔系统，在回收塔系统内产生该聚合物 固体，并附着在回收塔的塔盘上。 另外，HcN也容易发生聚合。HCN通过离子 反应机理发生聚合，温度升高、pH增大都有助于 1．4阻聚机理和阻聚剂对聚合物的影响 该聚合反应的发牛‘。 在大部分丙烯腈装置中，以对苯二酚作为丙 1．2 pH对聚合物的影响 烯腈生产过程的阻聚剂。对苯二酚在增长链的一 丙烯腈大循环系统分贫水和富水两部分，连 端添加上一个氢原子来停止聚合反应，可以在一 接合成与精制系统，是吸收反应产生的有机物的水 定程度上抑制聚合反应。阻聚机理如下： 系统，随着大循环系统pH的升高，相应贫水和富 纶N H啦。H甲丫’ 水的pH也升高，导致丙烯腈和HCN在弱碱性的条 飞、／。 件下就会发生聚合反应，生成大量的聚合物，因此 贫、富水pH应控制在6．5左右，从而减少系统内聚 OH 合物的产生，降低系统杂质含