甲乙酮裝置穩(wěn)產高產關鍵技術的控制措施

1、甲乙酮裝置穩(wěn)產高產關鍵技術的控制措施    關鍵詞：甲乙酮；高產技術；措施文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597(2011)0120137-01 甲乙酮作為良好的溶劑應用越來越廣泛，需求量不斷增大，近幾年國內相繼投產了多套甲乙酮裝置，總生產能力已超過20萬噸年。目前國內所有甲乙酮裝置均采用正丁烯直接水合、仲丁醇氣相脫氫工藝生產甲乙酮，該工藝技術復雜、工藝流程長、生產易發(fā)生波動的環(huán)節(jié)多，對生產的連續(xù)運行、平穩(wěn)運行產生很大的影響，嚴重影響裝置的生產效率。本文提出了甲乙酮裝置關鍵控制環(huán)節(jié)的影響因素，并給出了生產控制措施。 1影響甲乙酮裝置連續(xù)平穩(wěn)運行的主

2、要因素 1.1仲丁醇合成工段水合反應器的平穩(wěn)運行。甲乙酮裝置生產的關鍵步驟是正丁烯水合制仲丁醇的生產過程，水合反應器的全裝置最核心的設備，水合反應器運行是否平穩(wěn)將直接影響裝置的平穩(wěn)生產。 生產實踐表明，水合反應器最易出現的問題有兩個：一是反應器床層漏催化劑；二是反應器內催化劑破碎堵塞水帽導致床層壓差升高，上述兩個問題有時單一出現，有時同時發(fā)生，多數的廠家在生產過程中都曾經出現過上述情況，導致生產受到嚴重影響，裝置被迫降量，甚至被迫停工。 1.2仲丁酵脫氫反應轉化率及選擇性降低對裝置生產的影響。甲乙酮合成與精制工段是仲丁醇轉化為甲乙酮的生產工序，仲丁醇脫掉一分子氫生成甲乙酮，此反應在列管式脫氫反

3、應器內催化劑表面進行，反應單程轉化率較高，一般在75左右，該工序最易出現的問題是脫氫反應催化劑催化效率下降和脫氫催化劑選擇性變差，導致脫氫反應轉化率下降和副產物增加；反應轉化率下降，相同進料量條件下，甲乙酮產量將降低，為提高產量必須提高進料量，裝置負荷增大，能耗增加；選擇性下降，反應產生的副產物增加，主要表現為發(fā)生仲丁醇脫水生成丁烯和水的反應：C4HIoOC4HsH20 1.3丁烯提濃工段加工能力和丁烯收率的影響。目前裝置運行平穩(wěn)的情況下，精醇收率在95以上，脫氫反應選擇性在98以上，丁稀提濃工段得到的丁稀純度在99左右時，丁烯對甲乙酮單耗約為1.0-1.05噸丁烯噸甲乙酮，即若每天產100噸

4、甲乙酮，則每天需105噸純度約為99的丁烯：炭四原料中丁烯含量一般約為68左右，如果丁烯收率為80，產105噸丁烯需加工炭四193噸，則需加工量達到8.Oth，丁烯提濃工段設計加工量只有7.2th，目前進料量最大提高至7.8th，再增加處理量，精餾塔不能平穩(wěn)操作，因此丁烯提濃工段加工能力是裝置提高產量的一個制約因素；另外丁烯收率對丁烯產量影響很大，目前丁烯收率只有80左右，丁稀收率受丁烯純度要求、萃取劑質量、原料組成、加工量等因索影響，不容易提高。 1.4仲丁醚塔操作的影響。水合反應生成的粗仲丁醇，由于含有較多的仲丁醚、水、叔丁醇、雜質等，不能直接用于甲乙酮合成工段的進料，需對粗醇進行精制；粗

5、碎脫除水、醚、叔丁酵、雜質的過程主要在仲丁醚塔(c-151)內進行，c-151的操作是利用三元共沸的原理將水一仲丁醚一仲丁醇叔丁醇形成三元共沸物由塔頂餾出，分離回收，塔底產品進入第二精餾塔，精餾得到合格的仲丁醇，本工段最重要的操作單元即為c-151操作單元，c-151操作平穩(wěn)則仲丁醚等雜質分離徹底，精醇質量穩(wěn)定，同時仲丁醇損失少，收率高；操作不平穩(wěn)，則會導致仲丁醇質量及收率下降，將直接影響甲乙酮的產量和質量。 2裝置關鍵生產環(huán)節(jié)的控制措施 2.1水合反應器平穩(wěn)運行的控制措施 1)催化劑床層內加裝惰性樹脂。反應器床層添加惰性樹脂，惰性樹脂密度輕，粒度大，會在工藝水的浮力下浮在床層上面，防止催化劑

6、與水帽有接觸，保持水帽的通透性。 2)改造添加劑系統(tǒng)，保障添加劑系統(tǒng)穩(wěn)定運行。向反應器加注添加劑的注塞泵，生產中經常出現不上量的現象，經分析主要是兩個方面的原因，一是泵入口添加劑計量罐內添加劑沉降析出后，堵塞入口管線；二是注塞泵自吸力較小，經改造，將入口添加劑改為邊循環(huán)邊加注，并將添加劑泵前增加了增壓泵，徹底解決了添加劑泵不上量的問題，保證了添加劑的連續(xù)加注，穩(wěn)定了反應器的壓差。 1)改進反應器床層密封防止漏催化劑。改進反應器通道扳及水幅的密封形式，通道板由單一硬四氟墊片，改為硬四氟復合膨脹四氟墊片，水帽取消四氟墊，直接用鋼墊連接；裝置10月份檢修時，實施了以上改進，經驗證床層末再發(fā)生漏劑。 2)控制檢修質量。反應器安裝過程中要嚴格對水帽和通道板的安裝和檢查，保證安裝質量。 2.2穩(wěn)定脫氫反應的轉化率和選擇性的措施     2.3穩(wěn)定丁烯提濃工段丁烯收率和丁烯產量的措施 總之，甲乙酮裝置穩(wěn)定運行還需要輔助工段平穩(wěn)運行，如熱媒工段加熱妒平穩(wěn)運行以保證脫氫反應器穩(wěn)定的熱油供給；水處理陰陽床平穩(wěn)運行以保證對工藝水陰陽離子的有效脫除，保證水合反應器平穩(wěn)運行