一种脱烃塔不凝气的处理方法与流程

本发明属于气固相催化氧化，具体涉及一种脱烃塔不凝气的处理方法。

背景技术：

1、在生产如环己酮、环己醇等有机化学品的过程中，为了得到纯净的产品，常常需要将液相产品导入脱烃塔中以脱除产品中的轻烃。

2、由于轻烃(环己烯、环己烷、苯的混合物)、环己醇、环己酮等物质的沸点非常接近，出于节能降耗提升分离效率的目的，通常需要采用减压的方式进行精馏精制，这也是目前最为常用的精制方法。但在减压操作过程中，空气不可避免地会泄漏进入精制单元，特别是在装置长周期运行数年之后尤为严重。泄漏进去的空气与抽真空单元的轻烃尾气混合会形成燃爆物料。罗茨风机等干式泵在运行过程中由于叶轮或者齿轮的高速运转，会产生能够引燃尾气混合物料的静电，进而可能导致燃爆事故的发生。

3、另外，脱烃塔的负压尾气进入尾气管网时，压力由负压变为常压，压力升高随之会引起温度的升高，温度升高会导致点火能量进一步降低，危险性增加。并且，物料里的溶解氢会在负压条件下析出，富集到抽真空尾气单元中，氢气存在时会使尾气的爆炸危险性急剧增大。

4、对于轻烃(环己烯、环己烷、苯的混合物)、环己酮、环己醇、氢气的爆炸已有较多的研究。

5、“环己烷富氧氧化反应器内气相空间危险性研究”(尹华清等，《湖南大学学报(自然科学版)》，第36卷5期)研究了环己烷氧化工艺中的气相燃爆危险性。“环己烷富氧氧化条件反应釜的进气方法及其装置”(cn201010522752.6)公开了一种在环己烷氧化处于引发阶段时尾气的氧含量及反应釜液相气泡燃爆危险控制方法及安全进气方法。

6、“混合催化剂条件下环己酮氨肟化工艺的尾气中氧气含量的安全控制方法”(cn201610191798.1)公开了一种混合催化剂条件下环己酮氨肟化工艺的尾气中氧气含量的安全控制方法，以有效应对因催化剂失活导致双氧水分解产生的氧气引起的燃爆问题。若将真空系统的不凝气通过真空系统抽出后进入催化氧化单元进行处理，则既能保证塔顶不发生燃爆，又能解决vocs排放问题。

7、但目前所存在的催化氧化vocs处理装置，若在vocs的爆炸极限内操作则会发生燃爆，从而不能保证本质上的安全。

技术实现思路

1、针对以上现有技术中存在的相关问题，本发明的目的在于提供一种脱烃塔不凝气的处理方法，包括以下步骤：

2、步骤一、分别通过第一进料管和第二进料管将不凝气和氧化性气体输送到反应器中；

3、步骤二、将不凝气与氧化性气体进行均混；

4、步骤三、使均混后的气体通过设置在所述反应器中的淬熄层和催化剂床层并发生反应；

5、步骤四、将完成步骤三的气体通过第一出料管导出所述反应器。

6、作为对上述技术方案的进一步拓展，本发明还提供了以下实施例：

7、所述淬熄层包括泡沫金属以及负载在所述泡沫金属上的催化剂活性组分。

8、所述泡沫金属由铁镍或铜镍合金制成，并且添加有金属铬。

9、所述催化剂床层包括附着有pd/au的催化剂小球。

10、所述催化剂床层的高度h1，所述淬熄层的高度h2、所述反应器的直径d1，所述泡沫金属的缝隙直径d2和所述催化剂小球的直径d3符合h2≥[0.1317*

11、d22*h1*d1/(e*d31.5)]/10的数值关系。

12、所述淬熄层的数量为三个且在所述反应器彼此内间隔设置，在相邻两个淬熄层之间均设置有催化剂床层。

13、在所述反应器中设置有用于均混不凝气与氧化性气体的搅拌装置。

14、利用与所述反应器相连接的的冷却部将冷却物料通入所述催化剂床层中。

15、所述冷却部通入的冷却物料为空气。

16、所述冷却部包括间隔设置的第一冷却管和第二冷却管。

17、所述第一进料管与所述第二进料管的进料流量之比为1:2，和/或，所述第一冷却管与所述第二冷却管的进料流量之比为1:2。

18、所述反应器中通入的不凝气，是由脱烃塔中导出，经由冷凝器处理后，仍然不能被冷凝的气体。

19、所述脱烃塔中处理的物料为环己酮/醇、轻烃以及溶解氢的混合物。

20、本发明相比于现有技术的优点是：

21、首先，得益于淬熄层与催化剂床层的设置，使得不凝气在反应器中的反应即使处于爆炸极限内，也不会有燃爆等危险情况的发生，保证了脱烃塔不凝气处理的本质安全。

22、其次，由于催化剂床层以及淬熄层中催化剂活性组分的催化作用，使得对不凝气的处理更加高效。

技术特征：

1.一种脱烃塔不凝气的处理方法，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的脱烃塔不凝气的处理方法，其特征在于：所述淬熄层(4)包括泡沫金属(41)以及负载在所述泡沫金属(41)上的催化剂活性组分。

3.根据权利要求2所述的脱烃塔不凝气的处理方法，其特征在于：所述泡沫金属(41)由铁镍或铜镍合金制成，并且添加有金属铬。

4.根据权利要求3所述的脱烃塔不凝气的处理方法，其特征在于：所述催化剂床层(5)包括附着有pd/au的催化剂小球(51)。

5.根据权利要求4所述的脱烃塔不凝气的处理方法，其特征在于：所述催化剂床层(5)的高度h1，所述淬熄层(4)的高度h2、所述反应器(3)的直径d1，所述泡沫金属(41)的缝隙直径d2和所述催化剂小球(51)的直径d3符合h2≥[0.1317*d22*h1*d1/(e*d31.5)]/10的数值关系。

6.根据权利要求5所述的脱烃塔不凝气的处理方法，其特征在于：所述淬熄层(4)的数量为三个且在所述反应器(3)内彼此间隔设置，在相邻两个淬熄层(4)之间均设置有催化剂床层(5)。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的脱烃塔不凝气的处理方法，其特征在于：在所述反应器(3)中设置有用于均混不凝气与氧化性气体的搅拌装置(7)。

8.根据权利要求7所述的脱烃塔不凝气的处理方法，其特征在于：利用与所述反应器(3)相连接的冷却部(8)将冷却物料通入所述催化剂床层(5)中。

9.根据权利要求8所述的脱烃塔不凝气的处理方法，其特征在于：所述冷却部(8)通入的冷却物料为空气。

10.根据权利要求9所述的脱烃塔不凝气的处理方法，其特征在于：所述冷却部(8)包括间隔设置的第一冷却管(81)和第二冷却管(82)。

11.根据权利要求10所述的脱烃塔不凝气的处理方法，其特征在于：所述第一进料管(1)与所述第二进料管(2)的进料流量之比为1:2，和/或，所述第一冷却管(81)与所述第二冷却管(82)的进料流量之比为1:2。

12.根据权利要求1至6中任一项所述的脱烃塔不凝气的处理方法，其特征在于：所述反应器(3)中通入的不凝气，是由脱烃塔(10)中导出，经由冷凝器(11)处理后，仍然不能被冷凝的气体。

13.根据权利要求12所述的脱烃塔不凝气的处理方法，其特征在于：所述脱烃塔(10)中处理的物料为环己酮/醇、轻烃以及溶解氢的混合物。

技术总结本发明属于气固相催化氧化技术领域，具体涉及一种脱烃塔不凝气的处理方法，包括不凝气与氧化性气体的导入、混合、参与反应以及导出等步骤。得益于淬熄层与催化剂床层的设置以及搭配方式，使得由脱烃塔导入的不凝气在反应器中的反应即使处于爆炸极限内，也不会有燃爆等危险情况的发生，保证了脱烃塔不凝气处理的本质安全，并且，由于催化剂床层以及淬熄层中催化剂活性组分的催化作用，使得对不凝气的处理更加高效。技术研发人员：朱云峰,马守涛,孙冰,任君朋,李亚辉,姜杰,徐伟受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/16