課程設(shè)計(jì) 環(huán)氧乙烷生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)

1、化工工藝學(xué)課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)題目：環(huán)氧乙烷生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì) 目 錄一、設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)介2二、工藝流程草圖及說(shuō)明6三、物料衡算 8四、計(jì)算結(jié)果概要15五、工藝流程說(shuō)明15六、工藝流程圖21七、參考文獻(xiàn)22 一、設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)介環(huán)氧乙烷（沸點(diǎn)10.5）是最簡(jiǎn)單也是最重要的環(huán)氧化合物，其用途是制取生產(chǎn)聚酯樹(shù)脂和聚酯纖維的單體、制備表面活性劑，此外還用于制備乙醇胺類、乙二醇醚類等。1、反應(yīng)過(guò)程分析： 工業(yè)上生產(chǎn)環(huán)氧乙烷的方法是乙烯氧化法，在銀催化劑上乙烯用空氣或純氧氧化。乙烯在Ag/-Al2O3催化劑存在下直接氧化制取環(huán)氧乙烷的工藝，可用空氣氧化也可以用氧氣氧化，氧氣氧化法雖然安全性不如空氣氧化法好 ，但氧氣氧化法選

2、擇性較好，乙烯單耗較低，催化劑的生產(chǎn)能力較大，故大規(guī)模生產(chǎn)采用氧氣氧化法由乙烯環(huán)氧化反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)圖示可知乙烯完全氧化生成二氧化碳和水，該反應(yīng)是強(qiáng)放熱反應(yīng)，其反應(yīng)熱效應(yīng)要比乙烯環(huán)氧化反應(yīng)大十多倍。 副反應(yīng)的發(fā)生不僅使環(huán)氧乙烷的選擇性降低，而且對(duì)反應(yīng)熱效應(yīng)也有很大的影響。選擇性下降熱效應(yīng)明顯增加，故反應(yīng)過(guò)程中選擇性的控制十分重要。如選擇性下降移熱慢，反應(yīng)溫度就會(huì)迅速上升，甚至產(chǎn)生飛溫。2、催化劑的選擇：由于選擇性在反應(yīng)過(guò)程中的重要性，所以要選擇選擇性好的催化劑，銀催化劑對(duì)乙烯環(huán)氧化反應(yīng)較好的選擇性，強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、壽命符合要求，所以用銀催化劑。催化劑由活性組分銀、載體和助催化劑組成。助催化劑主要有

3、堿金屬、堿土金屬、稀土金屬化合物等。其作用是提高活性、增大穩(wěn)定性、延長(zhǎng)壽命。抑制劑的作用是抑制非目標(biāo)產(chǎn)物的形成，主要有硒、碲、氯、溴等。載體的主要功能是負(fù)載、分散活性組分，提高穩(wěn)定性。載體的結(jié)構(gòu)（特別是孔結(jié)構(gòu)）對(duì)助劑活性的發(fā)揮、選擇性控制有極大的影響（乙烯氧化制環(huán)氧乙烷的特殊性要求載體比表面積低并且以大孔為主）。3、反應(yīng)壓力：加壓對(duì)氧化反應(yīng)的選擇性無(wú)顯著影響，但可提高反應(yīng)器的生產(chǎn)能力且有利于環(huán)氧乙烷的回收，故采用加壓氧化法，但壓力高對(duì)設(shè)備的要求高費(fèi)用增加催化劑易損壞。故采用操作壓力為2Mpa左右。4、反應(yīng)溫度及空速的影響： 影響轉(zhuǎn)化率和選擇性的主要因素是溫度。溫度過(guò)高，反應(yīng)速度快、轉(zhuǎn)化率高、選

4、擇性下降、催化劑活性衰退快、易造成飛溫；溫度過(guò)低，速度慢、生產(chǎn)能力小。所以要控制適宜溫度，其與催化劑的選擇性有關(guān)，一般控制的適宜溫度在200-260。另一個(gè)因素是空速，與溫度相比次因素是次要的，但空速減小，轉(zhuǎn)化率增高，選擇性也要降低，而且空速不僅影響轉(zhuǎn)化率和選擇性，也影響催化劑得空時(shí)收率和單位時(shí)間的放熱量，故必須全面衡量，現(xiàn)工業(yè)上采用的混合起空速一般為7000/h左右，也有更高。以氧氣作氧化劑單程轉(zhuǎn)化率控制在12-15%，選擇性可達(dá)75-80%后更高。5、原料純度及配比：原料其中的雜質(zhì)可能給反應(yīng)帶來(lái)不利影響：使催化劑中毒而活性下降，如乙炔和硫化物使催化劑永久中毒，乙炔和銀形成的乙炔銀受熱會(huì)發(fā)生

5、爆炸性分解；使選擇性下降（鐵離子）；使反應(yīng)熱效應(yīng)增大（H2、C3以上烷烴和烯烴）；影響爆炸極限，如氬氣是惰性氣體但其會(huì)使氧的爆炸極限濃度降低而且增加爆炸的危險(xiǎn)性，氫也有同樣的效應(yīng)，故原料中的雜質(zhì)含量要嚴(yán)格控制。（乙炔<5ppm,C3以上烴<1ppm,硫化物<1ppm,H2<5ppm）進(jìn)入反應(yīng)器的混合氣組成：由于反應(yīng)的單程轉(zhuǎn)化率較低故采用具有循環(huán)的乙烯環(huán)氧化過(guò)程，進(jìn)入反應(yīng)器的混合氣是由循環(huán)氣和新鮮原料氣混合而成的，其組成既影響經(jīng)濟(jì)效果也關(guān)系生產(chǎn)安全。氧的含量必須低于爆炸極限濃度，因乙烯的濃度影響氧的極限濃度而且影響催化劑的生產(chǎn)能力，所以其濃度也需控制。乙烯和氧濃度有一適量

6、值（如濃度過(guò)高，反應(yīng)快，放熱多，反應(yīng)器的熱負(fù)荷大，如放熱和除熱不能平衡，就造成飛溫），以氧為氧化劑為使反應(yīng)不致太劇烈仍須加入稀釋劑，以氮作稀釋劑進(jìn)反應(yīng)器的乙烯濃度可達(dá)15-20%，氧濃度為8%左右。由于反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率比較低，為了充分利用原料從吸收塔出來(lái)的氣體須循環(huán)，由于循環(huán)氣中含有雜質(zhì)和反應(yīng)副產(chǎn)物所以需要在循環(huán)之前將一部分有害氣體排除，即脫除二氧化碳。從吸收塔排出的氣體，大部分（90%）循環(huán)使用，小部分送二氧化碳吸收裝置，用堿洗法（熱碳酸鉀溶液）脫除掉副反應(yīng)生成的二氧化碳。二氧化碳對(duì)環(huán)氧化反應(yīng)有抑制作用，但適量提高其含量對(duì)反應(yīng)的選擇性有好處，且提高氧的爆炸極限，故循環(huán)氣中允許有一定量二氧化碳，但

7、不宜過(guò)多，因反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳所以須脫除。6、反應(yīng)器的選擇：由于此反應(yīng)為氣固相反應(yīng)，并且催化劑比較貴所以選擇固定床反應(yīng)器。反應(yīng)放出大量的熱所以須換熱介質(zhì)進(jìn)行換熱，采用對(duì)外換熱式換熱，根據(jù)反應(yīng)的熱效應(yīng)求得反應(yīng)的溫度在180-250，所以選擇礦物油作為換熱介質(zhì)。反應(yīng)器為列管式固定床反應(yīng)器，采用外部循環(huán)式換熱。7、能耗：關(guān)于能耗方面，除了反應(yīng)選擇性和反應(yīng)熱的利用等影響因素外，環(huán)氧乙烷吸收液的濃度和吸收水熱量的利用，對(duì)能耗也有顯著影響。在環(huán)氧乙烷吸收系統(tǒng)和解吸收系統(tǒng)設(shè)置多個(gè)換熱器，以回收不同位能的熱量；低位能熱量的回收和利用，降低吸收水溫度以提高吸收效率，提高吸收液中環(huán)氧乙烷的濃度，減少循環(huán)水量，二氧化

8、碳系統(tǒng)熱量的回收和利用等，均可降低能耗。二、工藝流程草圖及說(shuō)明（一）、氧氣氧化法反應(yīng)部分1、工藝流程草圖（二）、流程草圖說(shuō)明乙烯催化氧化法制環(huán)氧乙烷的工藝需注意以下兩點(diǎn)；1、安全性的保障：對(duì)此工藝，由于副反應(yīng)為強(qiáng)放熱反應(yīng)，溫度的控制尤為重要，若反應(yīng)熱未及時(shí)移走，就會(huì)導(dǎo)致溫度難于控制，產(chǎn)生飛溫現(xiàn)象。由于是氧氣做氧化劑，還存在爆炸極限的問(wèn)題，所以反應(yīng)氣體的混合至關(guān)重要?？山栌枚嗫讎娚淦鲗?duì)著混合氣流的下游將氧高速噴射入循環(huán)氣和乙烯的混合氣中，使它們迅速進(jìn)行均勻混合。為控制氧氣、乙烯的濃度在爆炸極限以內(nèi)，也為使反應(yīng)不致太劇烈，需采用惰性致穩(wěn)氣，可采用N2或CH4做致穩(wěn)氣。2、生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性的保障：對(duì)化工行

9、業(yè)的生產(chǎn)工業(yè)來(lái)說(shuō)，經(jīng)濟(jì)性是應(yīng)考慮的重要因素。為滿足此要求，應(yīng)想辦法使反應(yīng)的選擇性提高，故應(yīng)采用性能良好的催化劑，催化劑的研究開(kāi)發(fā)決定著反應(yīng)的選擇性。并用抑制二氯化烷來(lái)抑制副反應(yīng)的發(fā)生。還應(yīng)考慮能量的利用律，想辦法利用生產(chǎn)流程中各種位能的熱量，充分節(jié)約資源，降低生產(chǎn)成本。新鮮原料氧氣和新鮮原料乙烯與循環(huán)氣混合后，經(jīng)過(guò)熱交換器預(yù)熱一段時(shí)間后，從反應(yīng)器上部進(jìn)入催化床層。自反應(yīng)器流出的反應(yīng)氣環(huán)氧乙烷含量?jī)H1-2%，經(jīng)熱交換器利用其熱量并進(jìn)行冷卻后，進(jìn)入環(huán)氧乙烷吸收塔。由于環(huán)氧乙烷能以任何比例與水混合，故采用水做吸收劑以吸收反應(yīng)氣中的環(huán)氧乙烷。從吸收塔排出的氣體，大部分（約90%）循環(huán)使用，而一小部分需

10、送CO2吸收裝置，用熱碳酸鉀溶液脫除掉副反應(yīng)所生成的CO2。送CO2吸收裝置那一小部分氣體在二氧化碳吸收塔中與來(lái)自再生塔的熱的貧碳酸氫鉀-碳酸鉀溶液接觸。在二氧化碳作用下轉(zhuǎn)化為碳酸氫鉀。自二氧化碳吸收塔塔頂排出的氣體經(jīng)冷卻，并分離出夾帶的液體后，返回至循環(huán)系統(tǒng)。二氧化碳吸收塔塔釜的富碳酸氫鉀-碳酸鉀溶液經(jīng)減壓入再生塔，經(jīng)加熱，使碳酸氫鉀分解為二氧化碳和碳酸鉀，CO2自塔頂排出，再生后的貧碳酸氫鉀-碳酸鉀溶液循環(huán)回二氧化碳吸收塔。 三、物料衡算（一）、已知數(shù)據(jù)（1）用N2作為惰性致穩(wěn)劑時(shí)的原料氣組成組成C2H4O2N2CO2CH4C2H6ArH2Omol，%15.007.0053.2710.55

11、0.630.8712.400.28反應(yīng)器的單程轉(zhuǎn)化率：12.3%選擇性：73.8%環(huán)氧乙烷的吸收率：99.5%O2中夾帶Ar 0.00856 mol，循環(huán)排放氣中含Ar為12.85%，產(chǎn)品環(huán)氧乙烷中含Ar 0.00631 mol。（2）用CH4作為惰性致穩(wěn)氣時(shí)的原料氣組成組成C2H4O2N2CO2CH4C2H6ArH2Omol，%25.007.80-6.4153.790.076.900.03反應(yīng)器的單程轉(zhuǎn)化率：8.14%選擇性：73.8%環(huán)氧乙烷的吸收率：99.5%O2中夾帶Ar 0.00856 mol，循環(huán)排放氣中含Ar為12.85%，產(chǎn)品環(huán)氧乙烷中含Ar 0.00631 mol。（二）、乙

12、烯催化氧化制環(huán)氧乙烷物料衡算框圖反應(yīng)器吸收塔CO2脫除裝置SRCSPCC2H4O2（Ar）N2環(huán)氧乙烷水溶液P（Ar）RPMFFFSPWRC除CO2ACB 圖-2其中：FF新鮮原料氣 MF混合原料氣 RP混合反應(yīng)氣 SP混合分離氣 RC循環(huán)氣 P產(chǎn)品環(huán)氧乙烷 W排空廢氣 SPC未脫除二氧化碳的循環(huán)氣 SRC脫除二氧化碳后的循環(huán)氣（三）、衡算過(guò)程衡算基準(zhǔn)：進(jìn)入反應(yīng)器的混合氣100mol衡算范圍：以下各步的衡算范圍如圖-1所示反應(yīng)器中的反應(yīng)： 混合氣中乙烯的轉(zhuǎn)化量：100×15%×12.3%=1.845mol生成環(huán)氧乙烷的量：1.845×73.8%=1.3616mol

13、生成二氧化碳的量：1.845×（1-73.8%）×2=0.9668mol生成水的量：0.9668mol消耗氧氣的量：1.3616×1/2+0.9668×3/2=2.1310mol由此可得反應(yīng)混合氣RP的組成： 乙烯：100×15%-1.845=13.155mol 氧氣：100×7%-2.1310=4.8690mol 環(huán)氧乙烷：1.3616mol 二氧化碳：100×10.55%+0.9668=11.5168mol 水：100×0.28%+0.9668=1.2468mol其他氣體因未參與反應(yīng)，故它們的量仍與原料氣一樣。

14、所以反應(yīng)氣出口的氣體組成（RP）為：13.155+4.8690+11.5168+1.24678+1.3616+53.27+0.63+12.4+0.87=99.3192mol組成C2H4O2CO2CH4C2H4OH2OC2H6ArN2mol，%13.2454.911.5950.6341.3711.2550.87612.48553.635(2)以吸收塔為衡算范圍來(lái)確定SP的組成在吸收塔中，99.5%的環(huán)氧乙烷被吸收，故產(chǎn)品中環(huán)氧乙烷的量為：1.3616×99.5%=1.3548環(huán)氧乙烷中夾帶的Ar的量：1.3548×0.00631=0.008549mol對(duì)Ar作物料衡算，RP中

15、Ar的量=SP中Ar的量+產(chǎn)品P 夾帶的Ar的量SP中Ar的量： 12.4-0.008549=12.39145mol對(duì)C2H4O作物料衡算，RP中C2H4O的量=SP中C2H4O的量+P中C2H4O的量SP中C2H4O的量：1.36161-1.3548=0.006808mol，很小，故不考慮。SP中H2O的量不計(jì)，其他氣體的量不變。 （單位：mol）C2H4：13.155 O2：4.8690 CH4：0.63 H2O：1.2468C2H6：0.87 CO2：11.5168 N2：53.27SP中與W各物質(zhì)的組成相同，SP中Ar占12.85%吸收塔出口的氣體量（SP）=12.39145/12.8

16、5%=96.4315mol組成C2H4O2CO2CH4C2H4OC2H6ArN2mol，%13.6425.04911.9430.6500.90212. 8555.24（3）、確定新鮮原料FF及循環(huán)氣RC的組成設(shè)FF中O2為x mol，C2H4為y mol，RC中O2為z mol ，C2H4為s mol以整體為衡算范圍，對(duì)Ar作物料衡算新鮮原料中Ar的量等于產(chǎn)品中夾帶的Ar的量與排放氣中Ar的量之和。即：0.00856x=0.0085488+W×12.85% 以吸收塔為衡算范圍，分別對(duì)O2、C2H4作物料衡算，RP中O2（C2H4）的量等于RC中O2（C2H4）的量與排放氣W中O2（C

17、2H4）的量之和。且排放氣W各物質(zhì)的組成與SP中的組成相同。對(duì)O2有：4.869025=z+W×5.049% 對(duì)C2H4有：13.155=s+W×13.642% 根據(jù)A點(diǎn)物料平衡，MF=FF+RC由A點(diǎn)O2平衡，有：7=x+z 由A點(diǎn)C2H4平衡，有：15=y+s 聯(lián)立上述五式，解得：w=0.07789mol x=2.1679moly=1.8556mol z=4.8321mol s=12.1444mol即新鮮原料FF中O2為2.1679mol，C2H4為1.8556mol 新鮮原料中O2夾帶的Ar的量：2.179×0.00856=0.0186mol由A點(diǎn)Ar平衡，

18、MF中Ar的量=FF中O2夾帶的Ar的量+RC中Ar的量，故循環(huán)氣RC中Ar的量為：12.4-0.0186-12.381molRC中其他物質(zhì)的量與MF中的量一樣。 （單位：mol）C2H4：13.1444 O2：4.8321 CH4：0.63 H2O：0.28C2H6：0.87 CO2：10.55 N2：53.27 Ar：12.381循環(huán)氣體的組成（RC）為：13.1444+4.8321+0.63+0.28+0.87+10.55+53.27+12.381=95.9765mol組成C2H4O2CO2CH4H2OC2H6ArN2mol，%13.6955.03710.990.6560.2920.90

19、612.955.5（4）、確定未脫除CO2的循環(huán)氣SPC的組成根據(jù)B點(diǎn)CO2平衡，SP中CO2的量=脫除的CO2的量+循環(huán)氣RC中CO2的量，又循環(huán)氣RC中CO2的量與混合原料氣MF中CO2的量相同。脫除的CO2的量：11.51678-10.55=0.96678mol根據(jù)工藝條件，可設(shè)CO2脫除裝置中CO2的脫除效率為70%，則送入CO2脫除裝置中CO2的量為：0.96678/70%=1.3811mol脫除CO2后的循環(huán)氣SRC中CO2的量為：1.3811-0.96678=0.4143mol根據(jù)C點(diǎn)CO2平衡，RC中CO2的量=SRC中CO2的量+SPC中CO2的量SPC中CO2的量： 10.

20、55-0.4143=10.1357molSPC與SP中各物質(zhì)的組成相同，故SPC中CO2占11.943%未脫除CO2的循環(huán)氣（SPC）的總量： 10.1357/11.943%=84.867molSPC/SP=84.867/96.43153=88%，即從吸收塔出來(lái)的混合氣有88%直接循環(huán)，有12%送入CO2脫除裝置中。根據(jù)SPC與SP中其它物質(zhì)的組成相同，可得SPC中各物質(zhì)的量，如下所示： （單位：mol）C2H4：11.5776 O2：4.285 CH4：0.55 C2H6：0.7655CO2：10.1357 N2：46.88 Ar：10.9054（5）、根據(jù)C點(diǎn)物料平衡來(lái)確定脫除CO2后的循

21、環(huán)氣SRC的組成由C點(diǎn)物料平衡，有RC=SRC+SPC脫除CO2后的循環(huán)氣SRC的總量：95.9765-84.867=11.1095mol根據(jù)C點(diǎn)各物質(zhì)平衡可得SRC中各物質(zhì)的量。 （單位：mol）C2H4：1.5668 O2：0.5471 CH4：0.08 H2O：0.28C2H6：0.1045 CO2：0.4143 N2：6.39 Ar：1.4756組成C2H4O2CO2CH4H2OC2H6ArN2mol，%14.14.923.730.722.50.9413.357.5（四）、數(shù)據(jù)校核及結(jié)果評(píng)價(jià)（1）、校核數(shù)據(jù)總物料衡算：FF=P+W 吸收塔物料衡算：RP=SP+P結(jié)點(diǎn)A物料衡算：MF=F

22、F+RC 結(jié)點(diǎn)C物料衡算：RC=SPC+SRC根據(jù)上述物料衡算式對(duì)總氣體量及各物質(zhì)的量分別進(jìn)行校核，計(jì)算結(jié)果基本符合上式。（2）、結(jié)果評(píng)價(jià)在實(shí)際工藝過(guò)程中，由于在環(huán)氧乙烷吸收塔中，水也溶解了其它微量氣體，所以產(chǎn)品P中并非僅有環(huán)氧乙烷及微量的氬，而在計(jì)算過(guò)程中沒(méi)有考慮那部分氣體的量，視產(chǎn)品中僅有環(huán)氧乙烷和氬，所以導(dǎo)致SP的氣體總量及部分物質(zhì)的量不精確，但誤差很小，并不影響整體結(jié)果。在計(jì)算過(guò)程中，將SP中水的量視為零，因SPC與SP的組成相同，所以RC中的水考慮為從SRC中來(lái)，即從CO2脫除裝置中出來(lái)的循環(huán)氣帶出了少量的水，從而滿足水的平衡。 四、計(jì)算結(jié)果概要 物料衡算結(jié)果一覽表混合氣組成FFMF

23、RPSPSPCSRCRCWC2H4mol1.8561513.1613.1611.581.56713.14mol，%45.91513.2513.6413.6414.113.7O2mol2.16874.8694.8694.2850.5474.832mol，%53.674.95.0495.0494.925.037N2mol53.2753.2753.2746.886.3953.27mol，%53.2753.6455.2455.2457.555.5CO2mol10.5511.5211.5210.140.4141.55mol，%10.5511.611.9411.943.7310.99CH4mol0.630

24、.630.630.550.080.63mol，%0.630.6340.650.650.720.656C2H6mol0.870.870.870.7650.1050.87mol，%0.870.8760.9020.9020.940.906Armol0.01912.412.412.3910.911.47612.38mol，%0.4612.412.4912.8512.8513.312.9H2Omol0.281.247000.280.28mol，%0.281.255000.280.28C2H4Omol01.362002.50.292mol，%013710000總計(jì)（mol）4.04210099.3296.

25、4384.86711.1195.980.719 五、工藝流程及控制點(diǎn)說(shuō)明（一）工藝流程 環(huán)氧乙烷反應(yīng)系統(tǒng)工藝流程1、 主要流程（1） 原料流程原料乙烯、氧氣和致穩(wěn)氮?dú)鈦?lái)自界區(qū)，它們與循環(huán)物料氣的混合氣體在氧氣混合站（H-102）充分混合后，進(jìn)入氣-氣換熱器（E-111）與反應(yīng)生成氣換熱后，從充填銀催化劑的列管式固定床反應(yīng)器（D-110）的上部進(jìn)入催化床層，在一定溫度（220260）和壓力（2Mpa）下，進(jìn)行氧化反應(yīng)。（2） 吸收流程已反應(yīng)的氣體自氧化反應(yīng)器（D-110）下部流出，進(jìn)入氣-氣換熱器（E-111），被反應(yīng)原料氣冷卻后進(jìn)入環(huán)氧乙烷水吸收塔（D-115）。在吸收塔中，以水做吸收劑，吸收

26、反應(yīng)氣體中的產(chǎn)物環(huán)氧乙烷。吸收劑自塔上部進(jìn)入，環(huán)氧乙烷吸收液自塔中部流出，進(jìn)入環(huán)氧乙烷精制流程。為提高環(huán)氧乙烷的吸收率，從吸收塔頂部排出的氣體，再送入塔下部，進(jìn)行循環(huán)吸收。從吸收塔頂部出來(lái)的吸收氣，一部分作為循環(huán)排放氣排至蒸氣加熱器（B-110）中燒掉；另一部分作為循環(huán)氣與致穩(wěn)氣氮?dú)膺M(jìn)入循環(huán)壓縮機(jī)（C-110），加壓后，混合氣大約有十分之一送至二氧化碳脫除流程，脫除二氧化碳，再返回至循環(huán)氣系統(tǒng)；一部分經(jīng)添加抑制劑二氯乙烷后，進(jìn)入氧氣混合器（H-102），與原料乙烯、氧氣混合，成為原料氣。2、 輔助流程（1） 熱油循環(huán)流程乙烯的環(huán)氧化反應(yīng)為放熱反應(yīng)，其副反應(yīng)為乙烯完全氧化為二氧化碳和水的反應(yīng)，是

27、強(qiáng)放熱反應(yīng)。在反應(yīng)過(guò)程中應(yīng)及時(shí)將所產(chǎn)生的反應(yīng)熱移走，否則不僅會(huì)使選擇性下降，甚至?xí)a(chǎn)生飛溫現(xiàn)象。本方案中，用礦物油作冷卻劑，移走反應(yīng)熱。循環(huán)載熱的熱油經(jīng)熱油冷卻器（E-110）冷卻后，進(jìn)入氧化反應(yīng)器（D-110）的上部，吸收反應(yīng)熱后從反應(yīng)器下部流出。由于此時(shí)熱油溫度較高，為防止熱膨脹使輸油管變形，應(yīng)與熱油膨脹罐（F-110）連接。同時(shí)為了補(bǔ)充循環(huán)過(guò)程中的礦物油損失，設(shè)一熱油貯罐（F-115），并以2kg/cm的蒸氣加熱，經(jīng)加熱的熱油由輸送泵（G-115）打出，與反應(yīng)器下部流出的高溫?zé)嵊突旌虾?，由熱油泵（G-110）送入熱油冷卻器（E-110），如此不斷循環(huán)。（2） 、蒸汽流程在熱油冷卻器（E-

28、110）中，熱油在換熱冷卻的同時(shí)產(chǎn)生高壓蒸汽，一部分送至用戶，另一部分進(jìn)入蒸汽加熱器（B-110）進(jìn)一步提高起熱位。蒸汽加熱器（B-110）以燃料油及吸收塔中排出的循環(huán)排放氣等作燃料，通入空氣燃燒，來(lái)加熱蒸汽，產(chǎn)生高熱位蒸汽，經(jīng)循環(huán)壓縮機(jī)（C-110），減壓變?yōu)榈蛪赫羝?，作為流程中其他設(shè)備熱源之用。（3）、抑制劑流程為抑制副反應(yīng)，氧化反應(yīng)過(guò)程中需有抑制劑二氯乙烷（EDC）加入，用中壓氮?dú)庾鬏d氣。抑制劑由抑制劑罐（F-1308）送入抑制劑蒸發(fā)器（F-30A），經(jīng)加熱蒸發(fā)與壓縮后的致穩(wěn)氣、循環(huán)氣混合，進(jìn)入混合器。 二氧化碳脫除系統(tǒng)工藝流程1、 脫二氧化碳循環(huán)氣流程經(jīng)循環(huán)壓縮機(jī)（C-110）加壓后，

29、循環(huán)氣的一部分進(jìn)入接觸塔（D-210），與來(lái)自再生塔（D-220）的碳酸鉀溶液作用，脫去CO2后又塔頂排出，進(jìn)入脫二氧化碳冷卻器（E-211），經(jīng)冷卻后，夾帶著冷凝的K2CO3溶液的循環(huán)氣進(jìn)入接觸分離罐（F-210）進(jìn)行氣液分離。分離出來(lái)的氣體作為循環(huán)反應(yīng)氣送至環(huán)氧乙烷反應(yīng)系統(tǒng)，分離出來(lái)的液體則送入再生塔（D-220）進(jìn)行再生處理。2、 碳酸鹽溶液循環(huán)流程接觸塔（D-210）中，來(lái)自再生塔的貧K2CO3-KHCO3溶液與循環(huán)氣體中的CO2作用，K2CO3轉(zhuǎn)化為KHCO3塔釜的富KHCO3-K2CO3溶液送至再生塔（D-220）的上部，再生后由塔釜經(jīng)碳酸鹽溶液泵（G-220）送入接觸塔（D-21

30、0）上部，循環(huán)使用。為補(bǔ)充循環(huán)回路中的碳酸鹽溶液，另設(shè)碳酸鹽溶液溶解槽及貯槽。碳酸鹽溶液溶解槽（F-231）中，脫鹽水溶解固體碳酸鉀。生成的K2CO3溶液送入碳酸鹽貯槽（F-230），再由碳酸鹽輸送泵（G-230）送出，與再生后的碳酸鹽溶液混合經(jīng)碳酸鹽溶液泵（G-220）送入接觸塔。3、 再生塔流程再生塔中，吸收二氧化碳后的碳酸鹽溶液加熱再生，生成的二氧化碳由塔頂排出，經(jīng)再生塔冷卻器（E-221）氣液分離后，二氧化碳排空，再生塔冷卻器及直線分離器分離出的碳酸鹽溶液送入再生塔再生。再生塔塔釜的再沸器（E-220）用2kg/cm的低壓蒸汽加熱，冷凝液送入再沸器凝液罐（F-240）。為防止接觸塔和再生塔內(nèi)的堿液起泡，可根據(jù)需要在堿液中定期注入消泡劑，應(yīng)另設(shè)消泡劑壓入器（H-222