專利名稱：環(huán)己酮生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及化工生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體說是一種環(huán)己酮生產(chǎn)系統(tǒng)苯 加氫和環(huán)己垸氧化尾氣的處理方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的環(huán)己酮生產(chǎn)系統(tǒng)，在以苯為原料生產(chǎn)環(huán)己酮的過程中有兩 股廢氣生產(chǎn)，即苯加氫工序和環(huán)己烷氧化工序排出的尾氣。.目前，生
產(chǎn)廠家均采用醇酮混合液作吸收劑，在0 15。C的溫度下，對尾氣在吸 收塔內(nèi)進(jìn)行吸收處理，吸收后的尾氣直接放空。在這些放空氣體中含 有較多的有機(jī)物、氫氣和純度較高的氮?dú)獾雀吒郊又档糜行зY源，直 接排入大氣，不僅浪費(fèi)了資源，而且對環(huán)境造成污染。尤其是環(huán)己烷 氧化工序排放的尾氣，壓力較高，數(shù)量較大，年產(chǎn)6萬噸環(huán)己酮生產(chǎn) 裝置每小時(shí)尾氣排放量為800(Tl0000Nm3，其能量與資源未得到利用， 實(shí)在可惜。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供一種環(huán)己烷生產(chǎn)系統(tǒng) 尾氣的處理方法，它能將環(huán)己酮生產(chǎn)系統(tǒng)苯加氫和環(huán)己垸氧化工序所 排出的尾氣進(jìn)行處理，從中回收有用的有機(jī)物和無機(jī)物。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的具體技術(shù)方案是環(huán)己酮生產(chǎn)系 統(tǒng)尾氣的處理方法，包括苯加氫工序和環(huán)己烷氧化工序尾氣處理。
(1)苯加氫工序尾氣的處理包括以下步驟 a、變溫吸附I號和II號變溫吸附塔及I號變溫預(yù)吸附塔內(nèi)均裝有多 種吸附劑，其工作溫度為常溫 180。C;主流尾氣進(jìn)入I號或II號變溫吸附塔吸附后，半成品氣進(jìn)入變壓吸附工序；次流尾氣經(jīng)I號變溫預(yù)
吸附塔吸附并加溫后，進(jìn)入n號或i號變溫吸附塔解析，經(jīng)冷卻和分
離后回收有機(jī)物，分離出的尾氣再回到苯加氫工序尾氣管道，經(jīng)
10 28小時(shí)后，i號和n號變溫吸附塔工況轉(zhuǎn)換；i號和n號變溫吸
附塔及I號變溫預(yù)吸附塔均由1個(gè)或若干個(gè)組成；
b、變壓吸附I號變壓吸附塔內(nèi)裝有多種吸附劑；變溫吸附后的半成 品氣進(jìn)入I號變壓吸附塔吸附處理后，放出氫氣回收利用；I號變壓 吸附塔由2個(gè)或多個(gè)組成，依次進(jìn)行吸附和再生； (2)環(huán)己烷氧化工序尾氣的處理包括以下步驟
a、 變溫吸附in號和iv號變溫吸附塔及n號變溫預(yù)吸附塔內(nèi)均裝有多
種吸附劑，其工作溫度為常溫 180。C;主流尾氣經(jīng)III號或IV號變溫吸 附塔吸附后，半成品氣進(jìn)入變壓吸附工序；次流尾氣經(jīng)II號變溫預(yù)吸 附并加溫后，進(jìn)入IV號或III號變溫吸附塔解析，經(jīng)冷卻和分離后回收 有機(jī)物，分離出的尾氣冷干后再回到環(huán)己垸氧化工序尾氣處理，經(jīng) 10 28小時(shí)后，III號和IV號變溫吸附塔工況轉(zhuǎn)換；III號和IV號變溫吸 附塔及II號變溫預(yù)吸附塔均由1個(gè)或多個(gè)組成；
b、 變壓吸附II號變壓吸附塔內(nèi)裝有多種吸附劑；變溫吸附后的尾氣
進(jìn)入n號變壓吸附塔作吸附處理后，放出氮?dú)饣厥绽?，n號變壓吸
附塔由2個(gè)或多個(gè)組成，依次進(jìn)行吸附和再生； 本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案是
所述i號和n號變溫吸附塔及i號變溫預(yù)吸附塔內(nèi)均裝有多種
吸附劑為鋁類吸附劑、硅類吸附劑和碳類吸附劑；所述I號變壓吸附 塔內(nèi)裝有多種吸附劑為鋁類吸附劑，碳類吸附劑和分子篩吸附劑；所述m號和iv號變溫吸附塔及n號變溫預(yù)吸附塔內(nèi)均裝有多種吸附劑為 鋁類吸附劑，分子篩類吸附劑，硅類吸附劑和碳類吸附劑；所述n號 變壓吸附塔內(nèi)裝有多種吸附劑碳類吸附劑和分子篩吸附劑。
所述I號變壓吸附塔的工作壓力為一 0. 08 2. 0 MPa
所述II號變壓吸附塔的工作壓力為常壓 1. 0 MPa;
所述的加溫方法采用常壓蒸汽通過換熱器加溫工藝氣體。 所述的冷卻方法采用冷卻水通過換熱器冷卻工藝氣體。 本發(fā)明的積極效果是，由于采用上述技術(shù)方案，對苯加氫工序和
環(huán)己烷氧化工序所產(chǎn)生的尾氣，通過變溫和變壓吸附處理，能有效地
回收環(huán)己酮生產(chǎn)尾氣中的有機(jī)物和無機(jī)物，提高了有機(jī)物和無機(jī)物的
回收率和純度，不但減少了環(huán)境污染，而且具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社
會效益。


圖1為環(huán)己酮生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣的處理方法苯加氫工序尾氣處理流程 框圖2為環(huán)己酮生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣的處理方法環(huán)己垸氧化工序尾氣處理 流程框圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細(xì)說明。
在圖i中，i號和n號變溫吸附塔裝有鋁類吸附劑、硅類吸附劑
和碳類吸附劑，其配比為1:6. 6:13. 9，其工作溫度為25~180°C ; I號 變溫預(yù)吸附塔內(nèi)均裝有鋁類吸附劑、硅類吸附劑和碳類吸附劑，其配 比為1:6.6:14.6 ,其工作溫度為25 180。C; I號變壓吸附塔內(nèi)裝有鋁類吸附劑和分子篩吸附劑；其配比為1丄6:17.6其工作壓力為一 0. 08 2. 0MPa
1、 2、 3號四通閥由微電腦控制。
a、 變溫吸附處理
苯加氫工序主流尾氣經(jīng)1號四通閥，進(jìn)入I號變溫吸附塔吸附處 理后，其半成品氣經(jīng)3號四通閥進(jìn)入變壓吸附工序。苯加氫工序次流尾 氣，經(jīng)2號四通閥，進(jìn)入I號變溫預(yù)吸附塔后，再進(jìn)入加熱器，經(jīng)3號 四通閥，進(jìn)入II號變溫吸附塔解析，再經(jīng)1號和2號四通閥，至冷卻器 冷卻，再由分離器分離，分離出的有機(jī)物回收利用，為完全吸附的尾氣 再回到加氫工序尾氣管道。
以上過程中，I號變溫吸附塔處于吸附狀態(tài)，II號變溫吸附塔處 于解析狀態(tài)，經(jīng)10 28后，I號變溫吸附塔和II號變溫吸附塔工況轉(zhuǎn) 換。
b、 變壓吸附處理，
變溫吸附后的半成品氣進(jìn)入I號變壓吸附塔作吸附解析處理，經(jīng) 緩沖均壓后，放出氫氣并回收利用，吸附和解析壓力由程序控制。
在圖2中，III號和IV號變溫吸附塔裝有鋁類吸附劑，分子篩類吸 附劑，硅類吸附劑和碳類吸附劑，其配比為1:1:6.2:17.2，其工作溫 度為常溫 180。C， II號變溫預(yù)吸附塔裝有鋁類吸附劑，分子篩類吸附 齊IJ，硅類吸附劑和碳類吸附劑，其配比為1:1:6.6:17。 II號變壓吸附 塔內(nèi)裝有碳類吸附劑和分子篩吸附劑；其配比為1:15.6 ，其工作壓力 為常壓 1.0MPa ;
4、 5、 6號四通閥由微電腦控制。a、 變溫吸附處理
環(huán)己烷氧化工序主流尾氣經(jīng)4號四通閥，進(jìn)入n號變溫吸附塔吸
附處理后，其半成品氣經(jīng)6號四通閥進(jìn)入變壓吸附工序。環(huán)己垸氧化工 序次流尾氣經(jīng)5號四通閥，進(jìn)入II號變溫預(yù)吸附塔后，再進(jìn)入加熱器， 經(jīng)6號四通閥，進(jìn)入IV號變溫吸附塔解析，再經(jīng)4號和5號四通閥，至 冷卻器冷卻，由分離器分離，分離出的有機(jī)物回收利用，未完全吸附的 尾氣再回到環(huán)己烷氧化工序尾氣管道。以上過程中，III號變溫吸附塔處 于吸附狀態(tài)，IV號變溫吸附塔處于解析狀態(tài)，經(jīng)10 28小時(shí)后，III號 變溫吸附塔和IV號變溫吸附塔工況轉(zhuǎn)換。
b、 變壓吸附處理
變溫吸附后的半成品氣進(jìn)入n號變壓吸附塔吸附處理后，經(jīng)緩沖罐
處理放出氮?dú)獠⒒厥绽?，變壓吸附的吸附和解析壓力由程序控制?br> 權(quán)利要求
1、環(huán)己酮生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣的處理方法，其特征在于它包括苯加氫工序和環(huán)己烷氧化工序尾氣的處理①苯加氫工序尾氣的處理包括以下步驟a、變溫吸附I號和II號變溫吸附塔及I號變溫預(yù)吸附塔內(nèi)均裝有多種吸附劑，其工作溫度為常溫～180℃；主流尾氣進(jìn)入I號或II號變溫吸附塔吸附后，半成品氣進(jìn)入變壓吸附工序；次流尾氣經(jīng)I號變溫預(yù)吸附塔吸附并加溫后，進(jìn)入II號或I號變溫吸附塔解析，經(jīng)冷卻和分離后回收有機(jī)物，分離出的尾氣再回到苯加氫工序尾氣管道，經(jīng)10～28小時(shí)后，I號和II號變溫吸附塔工況轉(zhuǎn)換；I號和II號變溫吸附塔及I號變溫預(yù)吸附塔均由1個(gè)或若干個(gè)組成；b、變壓吸附I號變壓吸附塔內(nèi)裝有多種吸附劑；變溫吸附后的半成品氣進(jìn)入I號變壓吸附塔吸附處理后，放出氫氣回收利用；I號變壓吸附塔由2個(gè)或多個(gè)組成，依次進(jìn)行吸附和再生；②環(huán)己烷氧化工序尾氣的處理包括以下步驟a、變溫吸附III號和IV號變溫吸附塔及II號變溫預(yù)吸附塔內(nèi)均裝有多種吸附劑，其工作溫度為常溫～180℃；主流尾氣經(jīng)III號或IV號變溫吸附塔吸附后，半成品氣進(jìn)入變壓吸附工序；次流尾氣經(jīng)II號變溫預(yù)吸附并加溫后，進(jìn)入IV號或III號變溫吸附塔解析，經(jīng)冷卻和分離后回收有機(jī)物，分離出的尾氣冷干后再回到環(huán)己烷氧化工序尾氣處理，經(jīng)10～28小時(shí)后，III號和IV號變溫吸附塔工況轉(zhuǎn)換；III號和IV號變溫吸附塔及II號變溫預(yù)吸附塔均由1個(gè)或多個(gè)組成；b、變壓吸附II號變壓吸附塔內(nèi)裝有多種吸附劑；變溫吸附后的尾氣進(jìn)入II號變壓吸附塔作吸附處理后，放出氮?dú)饣厥绽茫琁I號變壓吸附塔由2個(gè)或多個(gè)組成，依次進(jìn)行吸附和再生；
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)己酮生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣的處理方法，其特征在于*.所述i號和n號變溫吸附塔及i號變溫預(yù)吸附塔內(nèi)均裝有多種吸附劑為鋁類吸附劑、硅類吸附劑和碳類吸附劑；所述I號變壓吸附塔 內(nèi)裝有多種吸附劑為鋁類吸附劑，碳類吸附劑和分子篩吸附劑；所述 III號和IV號變溫吸附塔及II號變溫預(yù)吸附塔內(nèi)均裝有多種吸附劑為鋁 類吸附劑，分子篩類吸附劑，硅類吸附劑和碳類吸附劑；所述n號變 壓吸附塔內(nèi)裝有多種吸附劑碳類吸附劑和分子篩吸附劑；吸附塔均有 1個(gè)或若干個(gè)組成；
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)己酮生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣的處理方法，其特征在 于所述I號變壓吸附塔的工作壓力為 一 0. 08 2. 0 MPa 所述II號變壓吸附塔的工作壓力為常壓 1.0MPa;
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)己酮生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣的處理方法，其特征在 于所述變溫吸附的加溫方法采用熱介質(zhì)通過換熱器加溫。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)己酮生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣的處理方法，其特征在 于所述變溫吸附的冷卻方法采用冷卻水冷卻工藝氣體；
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)己酮生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣的處理方法，其特征在 于所述I號和II號變溫吸附塔工況轉(zhuǎn)換由1號、2號和3號三個(gè)四 通闊和程序控制；所述III號和IV號變溫吸附塔工況轉(zhuǎn)換由4好、5號 和6號三個(gè)四通閥和程序控制；
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)己酮生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣的處理方法，其特征在 于變溫吸附和變壓吸附組合應(yīng)用；
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的環(huán)己酮生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣的處理^"法，其特征在于所述四通閥由微電腦自動控制。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種環(huán)己酮生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣的處理方法，涉及化工生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。它能對環(huán)己酮生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣進(jìn)行處理，從中回收有用的有機(jī)物和無機(jī)物。本發(fā)明包括苯加氫工序和環(huán)己烷氧化工序尾氣的處理。苯加氫工序尾氣的處理包括變溫吸附(TSA)和變壓吸附(PSA)，通過吸附和解析，能從尾氣中回收有機(jī)物和氫氣。環(huán)己烷氧化工序尾氣的處理，包括變溫吸附和變壓吸附，通過吸附和解析，能從尾氣中回收有機(jī)物和氮?dú)?。使用本發(fā)明，對環(huán)己酮生產(chǎn)系統(tǒng)尾氣中的有機(jī)物基本上能全部回收，對尾氣中的無機(jī)物回收率也很高，本發(fā)明工藝合理，使用效果好，廣泛應(yīng)用在化工生產(chǎn)行業(yè)。
文檔編號C07C49/00GK101306293SQ20071011309
公開日2008年11月19日 申請日期2007年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月5日
發(fā)明者余洪勇, 張廣遠(yuǎn), 李付成, 楊復(fù)興, 陳勝軍 申請人:山東洪業(yè)化工集團(tuán)有限公司