專(zhuān)利名稱(chēng)：甲基丙烯酸重組分二次冷凝回收系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及工業(yè)回收系統(tǒng)，特別是，涉及丙酮氰醇(ACH)法制甲基丙烯酸(MAA)精餾生產(chǎn)中使用的MAA重組分二次冷凝回收系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
ACH水解法制取粗MAA中，氣相色譜分析法分析的結(jié)果顯示，粗MAA —般至多具有95wt%的MAA，雜質(zhì)的含量大于或等于約5wt%，雜質(zhì)一般包括水、丙酮、丙烯酸、甲基丙烯酰胺、2-羥基異丁酸(HIBA)，異亞丙基丙酮、丙酮酸、3-甲基丙烯酰氧基-2-甲基丙酸(“Μ0ΜΡΑ”，亦稱(chēng)為甲基丙烯酸二聚體)等，另輔以約75ppm阻聚劑(PTZ)，該物料流進(jìn)入兩個(gè)填料塔構(gòu)成的精餾系統(tǒng)后，最終產(chǎn)出成品約為進(jìn)料流的93. 45wt%、排放廢液(下面也稱(chēng)為重組分)約為3. 85wt%、不凝氣體約O. 03wt%、輕組分彡2. 67wt%。在現(xiàn)有的精餾系統(tǒng)中，粗MAA 收率低，原料單耗居高而造成制造上的高成本，制約了 ACH法制取MAA生產(chǎn)的規(guī)?；l(fā)展。因此，有必要對(duì)占比約3. 85wt%的重組分廢液進(jìn)行再處理。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可實(shí)現(xiàn)對(duì)丙酮氰醇(ACH)法制甲基丙烯酸(MAA)精餾生產(chǎn)中產(chǎn)生的重組分廢液進(jìn)行再處理的回收系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種甲基丙烯酸重組分二次冷凝回收系統(tǒng)，該甲基丙烯酸重組分二次冷凝回收系統(tǒng)包括裂解反應(yīng)釜，包括豎直設(shè)置的圓筒狀的中間段、連接到該中間段的上邊緣的上悶頭以及連接到該中間段的下邊緣的下悶頭，所述上悶頭上包括接收物料的物料進(jìn)口、提供化學(xué)藥劑的給藥口以及排出氣相物料的物料出口，所述下悶頭的底部上包括排出液相和固相物料的排渣口，所述中間段和所述下悶頭的外壁上設(shè)有給所述裂變反應(yīng)釜加熱的熱油循環(huán)加熱器，所述裂解反應(yīng)釜內(nèi)設(shè)有攪拌物料的攪拌器；填料塔，為圓筒罐體形狀，其腔體中填充有填料，其下端的進(jìn)氣口連接到所述裂解反應(yīng)釜的所述物料出口而接收從其排出的氣相物料，從下向上通過(guò)所述填料后從其出氣口排出，并且從所述填料塔的上端引入回流液，均勻地噴淋到所述填料上，在重力作用下沿著所述填料間隙向下流動(dòng)，與氣相物料在填料間隙內(nèi)的接觸中，傳熱傳質(zhì)，以截留高沸點(diǎn)的重組分返回到所述裂解反應(yīng)釜內(nèi)；第一冷凝器，通過(guò)冷卻水循環(huán)進(jìn)行冷凝，其接收來(lái)自所述填料塔排出的所述氣相物料，并且使其冷凝后輸出；第一氣液分離罐，其接收從所述第一冷凝器輸出的物料，并且通過(guò)時(shí)效性的氣液分離，從其排氣口排出氣體，而從設(shè)置在其下端的端口回收液相的物料；第二冷凝器，通過(guò)冷卻水循環(huán)進(jìn)行冷凝，其接收來(lái)自所述第一氣液分離器排出的所述氣相物料，并且使其冷凝后輸出；以及第二氣液分離器，其接收從所述第二冷凝器輸出的物料，并且通過(guò)時(shí)效性的氣液分離，從其排氣口排出氣體，而從設(shè)置在其下端的端口回收液相的物料。在本實(shí)用新型的一個(gè)技術(shù)方案中，所述甲基丙烯酸重組分二次冷凝回收系統(tǒng)還可包括連接到所述第二冷凝器上端的真空泵，所述真空泵將通過(guò)所述第二冷凝器后仍未液化的氣體吸出而在所述第一氣液分離罐和第二氣液分離罐中產(chǎn)生負(fù)壓。在本實(shí)用新型的一個(gè)技術(shù)方案中，所述第一氣液分離罐和所述第二氣液分離罐中的壓力可為-O. 05Mpa至-O. 02Mpa。在本實(shí)用新型的一個(gè)技術(shù)方案中，所述甲基丙烯酸重組分二次冷凝回收系統(tǒng)還可包括噴淋吸收罐,其接收通過(guò)所述真空泵排出的氣體,并且引入噴淋液進(jìn)行噴淋吸收,噴淋吸收后形成的液體通過(guò)所述噴淋吸收罐底部上的開(kāi)口收集而進(jìn)行進(jìn)一步的處理，噴淋吸收后形成的氣體通過(guò)所述噴淋吸收罐上的開(kāi)口收集以引入焚化爐焚燒。在本實(shí)用新型的一個(gè)技術(shù)方案中，所述裂解反應(yīng)釜在裂解反應(yīng)期間通過(guò)所述熱油循環(huán)加熱器加熱到159攝氏度至162攝氏度，并且保持該溫度至反應(yīng)結(jié)束。在本實(shí)用新型的一個(gè)技術(shù)方案中，所述裂解反應(yīng)釜在裂解反應(yīng)期間通過(guò)所述攪拌器攪拌至反應(yīng)結(jié)束。在本實(shí)用新型的一個(gè)技術(shù)方案中，所述填料可為英特洛克斯填料。在本實(shí)用新型的一個(gè)技術(shù)方案中，所述裂解反應(yīng)釜的容積可為一次處理甲基丙烯酸重組分廢液量的3/2倍加減10%。在本實(shí)用新型的一個(gè)技術(shù)方案中，所述第一冷凝器將通過(guò)其間的蒸汽物料通過(guò)冷凝水冷凝到26攝氏度至30攝氏度。在本實(shí)用新型的一個(gè)技術(shù)方案中，還包括過(guò)流部件，其采用316L不銹鋼制造。本實(shí)用新型的甲基丙烯酸重組分二次冷凝回收系統(tǒng)，因?yàn)榭蓪?duì)丙酮氰醇(ACH)法制甲基丙烯酸(MAA)精餾生產(chǎn)中產(chǎn)生的重組分廢液進(jìn)行裂解反應(yīng)、催化反應(yīng)、二次冷凝和二次氣液分離等再處理，所以，排除了廢渣，回收了甲基丙烯酸，并且對(duì)形成的廢氣進(jìn)行集中焚化處理。因此，提高了甲基丙烯酸的產(chǎn)率，減少了排放，保護(hù)了環(huán)境。

圖I是本實(shí)用新型的甲基丙烯酸重組分二次冷凝回收系統(tǒng)的示意圖；圖2是本實(shí)用新型的填料塔工作原理的示意圖；以及圖3是本實(shí)用新型的填料的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面，參照附圖描述本實(shí)用新型的甲基丙烯酸重組分二次冷凝回收系統(tǒng)的實(shí)施方式。圖I是本實(shí)用新型的甲基丙烯酸重組分二次冷凝回收系統(tǒng)的示意圖，圖2是本實(shí)用新型的填料塔工作原理的示意圖，而圖3是本實(shí)用新型的填料的示意圖。如圖I所示，本實(shí)用新型的甲基丙烯酸重組分二次冷凝回收系統(tǒng)包括通過(guò)管路順序連接的裂解反應(yīng)釜R5205、填料塔T5205、第一冷凝器E5205、第一氣液分離罐V5205、第二冷凝器E5213和第二氣液分離罐V5210。裂解反應(yīng)釜R5205包括豎直設(shè)置的圓筒狀的中間段、連接到該中間段的上邊緣的上悶頭以及連接到該中間段的下邊緣的下悶頭。上悶頭上包括接收物料的物料進(jìn)口 11、提供諸如催化劑的化學(xué)藥劑的給藥口 12以及排出氣相物料的物料出口 13。下悶頭的底部上包括排出液相和固相物料的排渣口 14。中間段和下悶頭的外壁上設(shè)有給裂變反應(yīng)釜加熱的熱油循環(huán)加熱器15，并且裂解反應(yīng)釜內(nèi)設(shè)有攪拌物料的攪拌器16。裂解反應(yīng)釜R5205可采用搪瓷材料的反應(yīng)釜，也可采用316L不銹鋼的反應(yīng)釜。填料塔T5205為圓筒罐體形狀，其腔體中填充有填料，例如，規(guī)格為025的不銹鋼英特洛克斯(Intalox)填料，如圖4所示，或者為其它的散裝填料。其下端的進(jìn)氣口 21連接到裂解反應(yīng)釜R5205的物料出口 13而接收從其排出的氣相物料，從下向上通過(guò)填料后從其出氣口 22排出。參見(jiàn)圖2，從填料塔的上端引入回流液，均勻地噴淋到填23上，在重力作用下沿著填料間隙向下流動(dòng)，與氣相物料在填料間隙內(nèi)的接觸中，傳熱傳質(zhì)，以截留高沸點(diǎn)的重組分返回到裂解反應(yīng)釜內(nèi)。截留的高沸點(diǎn)的重組分返回到裂解反應(yīng)釜R5205內(nèi)同廢渣共同排出。輕組分及MAA物料則以汽相上升至塔頂而輸出。第一冷凝器E5205通過(guò)冷卻水循環(huán)進(jìn)行冷凝，其接收來(lái)自填料塔排出的氣相物料，并且使其冷凝后輸出。第一氣液分離罐V5205可與前述的裂解反應(yīng)釜R5205具有類(lèi)似的圓筒罐體形狀，其接收從第一冷凝器輸出的物料，并且通過(guò)時(shí)效性的氣液分離，從其排氣口 31排出氣體，而從設(shè)置在其下端的端口 32回收液相的物料。 第二冷凝器E5213通過(guò)冷卻水循環(huán)進(jìn)行冷凝，其接收來(lái)自第一氣液分離罐V5205的氣相物料，并且使其冷凝后輸出。第二氣液分離罐V5210可具有圓筒罐體形狀，其接收從第二冷凝器冷凝的液相物料，并且通過(guò)時(shí)效性的氣液分離排出氣體，以進(jìn)一步回收液相的物料。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，甲基丙烯酸重組分二次冷凝回收系統(tǒng)還可包括連接到第一氣液分離罐的真空泵P5201。真空泵P5201將第一氣液分離罐V5205中分離出來(lái)的氣體吸出而在第一氣液分離罐中產(chǎn)生負(fù)壓。第一氣液分離罐V5205中的壓力可為-O. 05Mpa至-O. 02Mpa。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，甲基丙烯酸重組分二次冷凝回收系統(tǒng)還可包括噴淋吸收罐T6403。噴淋吸收罐T6403接收通過(guò)真空泵從第一氣液分離罐排出的氣體，并且用噴淋液進(jìn)行噴淋吸收，噴淋吸收后形成的液體通過(guò)噴淋吸收罐底部上的開(kāi)口收集而進(jìn)行進(jìn)一步的處理,噴淋吸收后形成的氣體通過(guò)噴淋吸收罐上的開(kāi)口收集以引入焚化爐焚燒。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，裂解反應(yīng)釜在裂解反應(yīng)期間通過(guò)熱油循環(huán)加熱器15加熱到159攝氏度至162攝氏度，優(yōu)選161攝氏度，并且保持該溫度至反應(yīng)結(jié)束。同時(shí)，裂解反應(yīng)釜在裂解反應(yīng)期間通過(guò)攪拌器攪拌至反應(yīng)結(jié)束。裂解反應(yīng)器中的裂解反應(yīng)時(shí)間約18至20小時(shí)。裂解反應(yīng)的機(jī)理為
權(quán)利要求1.一種甲基丙烯酸重組分二次冷凝回收系統(tǒng)，其特征在于，包括 裂解反應(yīng)釜，包括豎直設(shè)置的圓筒狀的中間段、連接到該中間段的上邊緣的上悶頭以及連接到該中間段的下邊緣的下悶頭，所述上悶頭上包括接收物料的物料進(jìn)口、提供化學(xué)藥劑的給藥口以及排出氣相物料的物料出口，所述下悶頭的底部上包括排出液相和固相物料的排渣口，所述中間段和所述下悶頭的外壁上設(shè)有給所述裂變反應(yīng)釜加熱的熱油循環(huán)加熱器，所述裂解反應(yīng)釜內(nèi)設(shè)有攪拌物料的攪拌器； 填料塔，為圓筒罐體形狀，其腔體中填充有填料，其下端的進(jìn)氣口連接到所述裂解反應(yīng)釜的所述物料出口而接收從其排出的氣相物料，從下向上通過(guò)所述填料后從其出氣口排出，并且從所述填料塔的上端引入回流液，均勻地噴淋到所述填料上，在重力作用下沿著所述填料間隙向下流動(dòng)，與氣相物料在填料間隙內(nèi)的接觸中，傳熱傳質(zhì)，以截留高沸點(diǎn)的重組分返回到所述裂解反應(yīng)釜內(nèi)；第一冷凝器，通過(guò)冷卻水循環(huán)進(jìn)行冷凝，其接收來(lái)自所述填料塔排出的所述氣相物料，并且使其冷凝后輸出； 第一氣液分離罐，其接收從所述第一冷凝器輸出的物料，并且通過(guò)時(shí)效性的氣液分離，從其排氣口排出氣體，而從設(shè)置在其下端的端口回收液相的物料； 第二冷凝器，通過(guò)冷卻水循環(huán)進(jìn)行冷凝，其接收來(lái)自所述第一氣液分離罐輸出的所述氣相物料，并且使其冷凝后輸出；以及 第二氣液分離罐，其接收從所述第二冷凝器輸出的物料，并且通過(guò)時(shí)效性的氣液分離，從其排氣口排出氣體，而從設(shè)置在其下端的端口回收液相的物料。
2.如權(quán)利要求I所述的甲基丙烯酸重組分二次冷凝回收系統(tǒng)，其特征在于，還包括連接到所述第二冷凝器上端的真空泵，所述真空泵將通過(guò)所述第二冷凝器后仍未液化的氣體吸出，且在所述第一氣液分離罐和第二氣液分離罐中產(chǎn)生負(fù)壓。
3.如權(quán)利要求2所述的甲基丙烯酸重組分二次冷凝回收系統(tǒng)，其特征在于，所述第一氣液分離罐和第二氣液分離罐中的壓力為-0. 05Mpa至-0. 02 Mpa0
4.如權(quán)利要求2所述的甲基丙烯酸重組分二次冷凝回收系統(tǒng)，其特征在于，還包括噴淋吸收罐,其接收通過(guò)所述真空泵排出的氣體,并且引入噴淋液進(jìn)行噴淋吸收,噴淋吸收后形成的液體通過(guò)所述噴淋吸收罐底部上的開(kāi)口收集而進(jìn)行進(jìn)一步的處理，噴淋吸收后形成的氣體通過(guò)所述噴淋吸收罐上的開(kāi)口收集以引入焚化爐焚燒。
5.如權(quán)利要求I至4任何一項(xiàng)所述的甲基丙烯酸重組分二次冷凝回收系統(tǒng)，其特征在于，所述裂解反應(yīng)釜在裂解反應(yīng)期間通過(guò)所述熱油循環(huán)加熱器加熱到159攝氏度至162攝氏度，并且保持該溫度至反應(yīng)結(jié)束。
6.如權(quán)利要求I至4任何一項(xiàng)所述的甲基丙烯酸重組分二次冷凝回收系統(tǒng)，其特征在于，所述裂解反應(yīng)釜在裂解反應(yīng)期間通過(guò)所述攪拌器攪拌至反應(yīng)結(jié)束。
7.如權(quán)利要求I至4任何一項(xiàng)所述的甲基丙烯酸重組分二次冷凝回收系統(tǒng)，其特征在于，所述填料為英特洛克斯填料。
8.如權(quán)利要求I至4任何一項(xiàng)所述的甲基丙烯酸重組分二次冷凝回收系統(tǒng)，其特征在于，所述裂解反應(yīng)釜的容積為一次處理甲基丙烯酸重組分廢液量的3/2倍加減10%。
9.如權(quán)利要求I至4任何一項(xiàng)所述的甲基丙烯酸重組分二次冷凝回收系統(tǒng)，其特征在于，所述第一冷凝器將通過(guò)其間的蒸汽物料通過(guò)冷凝水冷凝到26攝氏度至30攝氏度。
10.如權(quán)利要求I至4任何一項(xiàng)所述的甲基丙烯酸重組分二次冷凝回收系統(tǒng)，其特征在于，還包括過(guò)流部件，其采用316L不銹鋼制造。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及甲基丙烯酸重組分二次冷凝回收系統(tǒng)。該甲基丙烯酸重組分二次冷凝回收系統(tǒng)包括通過(guò)管路順序連接的具有攪拌器和熱油循環(huán)加熱器的裂解反應(yīng)釜、設(shè)有催化劑的填料塔、通過(guò)冷卻水循環(huán)進(jìn)行冷凝的第一冷凝器、對(duì)物料進(jìn)行氣液分離的第一氣液分離罐、通過(guò)冷卻水循環(huán)進(jìn)行冷凝的第二冷凝器以及物料進(jìn)行氣液分離的第二氣液分離罐。本實(shí)用新型的甲基丙烯酸重組分二次冷凝回收系統(tǒng)可對(duì)丙酮氰醇(ACH)法制甲基丙烯酸(MAA)精餾生產(chǎn)中產(chǎn)生的重組分廢液進(jìn)行裂解反應(yīng)、催化反應(yīng)、冷凝和氣液分離等再處理，排除廢渣，回收甲基丙烯酸，并且對(duì)形成的廢氣進(jìn)行集中焚化處理。因此，提高了甲基丙烯酸的產(chǎn)率，減少了排放，保護(hù)了環(huán)境。
文檔編號(hào)C07C57/07GK202576151SQ201220016729
公開(kāi)日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月13日
發(fā)明者徐啟林, 阮玉林, 俞衛(wèi)祥, 楊玉英 申請(qǐng)人:浙江友聯(lián)化學(xué)工業(yè)有限公司