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学兔兔 12 CHEMICAL ENGINEERING DESIGN 4~-Y-设计2016，26(1) 丙烯酸洗涤吸收工艺改进 李欣平 中国石油集团东北炼化工程有限公司吉林设计院 吉林 132002 摘要 通过对现有装置丙烯酸氧化单元洗涤吸收工艺改进，丙烯酸洗涤塔顶洗涤液由脱盐水改为含酸废 水和脱盐水混合液，减少脱盐水用量和丙烯酸废水排放量，减轻装置废水单元处理负荷，最大限度回收丙烯 酸，从而降低丙烯酸装置的生产成本。 关键词 丙烯酸 洗涤吸收 脱盐水 废水 改进 1 设计背景 采用循环尾气法的工艺装置中，洗涤塔顶出来的 丙烯两步加氧法制丙烯酸，以丙烯、空气为 部分尾气直接循环至氧化反应器，因此氧化催化 原料，在氧化催化剂存在的条件下发生反应，第1 剂对塔顶部尾气组成有较高的要求。现有装置洗 步是丙烯氧化生成丙烯醛，第2步是丙烯醛氧化生 涤塔顶均采用脱盐水直接吸收丙烯酸气来保证吸 成丙烯酸： 收效果，以满足氧化催化剂要求，因此生产装置 CH2=CH—CH 3+O 2—}CH 2=CH—CHO+H 20 要消耗大量脱盐水，增加了生产成本。 CH 2=CH—CHO+1／2 0 2_+CH 2=CH—COOH 2 丙烯酸洗涤吸收工艺改进 该过程为放热氧化反应，反应温度较高。在 丙烯酸氧化单元工艺流程见图l。 图1 丙烯酸氧化单元工艺流程 丙烯酸氧化单元中新鲜空气、蒸汽、循环尾 1001的进料，在氧化催化剂存在条件下，在第一 气进预混合器M一1001，再与丙烯一起进人混合器 反应器R一1001内丙烯与空气中的氧气进行化学 M一1002，进行充分混合，作为第一反应器R一 反应，生成丙烯醛和少量丙烯酸；第一反应器R一 李欣平：教授级高级工程师。1992年毕业于吉林化工学院。现从事工艺设计工作。 联系电话：(0432)639113o8，Email：jly—lxp0131@petroehincom。 学兔兔 李欣平 丙烯酸洗涤吸收工艺改进 13 1001出口气体与补充的新鲜空气在混合器M一 1003内混合，进入第二反应器R一1002，继续进 表1 采用不同种类洗涤吸收液各项工艺指标对比表 行化学反应生成丙烯酸 ；第二反应器R一1002出 口气体经反应物冷却器E一1001冷却，冷却后的 丙烯酸气进入洗涤塔T一1001底部进行洗涤吸收， 制得粗丙烯酸溶液由洗涤塔T一1001底部流出，进 入下一单元进行精制。洗涤塔T一1001顶部放出尾 气，一部分送入催化焚烧单元，另一部分经脱水 器V一1007，进行脱水处理后经循环气压缩机K一 1002压缩，压缩后的循环尾气进入预混合器M一 1001，继续参与氧化反应。此单元丙烯酸洗涤吸收 工艺改进为：洗涤塔T一1001塔顶进入的洗涤吸收 液由脱盐水改为含丙烯酸废水和脱盐水的混合液， 其中丙烯酸废水为生产装置中丙烯酸精制单元产 生的含酸废水，废水量占混合洗涤吸收液总量的 50％一60％ (wt)。经设计核算与实际检测，洗涤 塔吸收丙烯酸气后排放的循环尾气进入氧化反应 器对氧化催化剂没有不良影响。改进工艺的优点 是采用含丙烯酸废水和脱盐水的混合液，减少了 脱盐水用量，减轻了废水单元处理负荷，减少装 置废水排放量，又最大限度回收丙烯酸，提高丙 烯酸收率 ，从而降低生产成本。 3 具体实施案例 以80kt／a丙烯酸装置为例，丙烯酸氧化单元 洗涤塔顶洗涤吸收液分别采用脱盐水和含丙烯酸 废水与脱盐水混合液进行吸收，