DMTO裝置中污水汽提塔盤(pán)堵塞
由于DMTO裝置的反應(yīng)機(jī)理非常復(fù)雜，催化劑與甲醇反應(yīng)生成乙烯、丙烯、C4和C5的同時(shí)，還會(huì)生成許多易溶于水的副產(chǎn)物。這些副產(chǎn)物經(jīng)DMTO裝置的水洗塔和烯烴分離水洗塔洗滌后，進(jìn)入污水汽提塔進(jìn)行汽提。正是因?yàn)檫@些副產(chǎn)物在污水汽提塔中得到凈化和濃縮，污水汽提塔的高操作溫度和壓力在一定程度上為這些物質(zhì)的二次反應(yīng)提供了有利條件。本文從醛酮縮合反應(yīng)入手，分析了污水汽提塔盤(pán)堵塞的原因。
一、污水汽提塔的基本參數(shù)
目前，在運(yùn)行裝置中，污水汽提塔的主要進(jìn)料來(lái)源是DMTO裝置的洗滌水、烯烴分離的洗滌水和烯烴分離第一階段的冷凝液，其中含有較多的含氧化合物，如甲醇和二甲醚。污水汽提塔主要用于回收水中溶解的甲醇和二甲醚，目的是回收有用物質(zhì)，降低原料消耗，從而降低甲醇單耗。汽提塔為52層高效浮閥塔板，1-11層塔板為單溢流，12-52層塔板為雙溢流。塔板間距600mm，設(shè)計(jì)壓力0.27MPa(G)，濃水回流量41.7t/h，污水處理236t/h，再沸器蒸汽45t/h，塔頂
二、擁堵的原因及分析
污水汽提塔盤(pán)堵塞有兩種，一種是上層塔盤(pán)堵塞，即1-11層塔盤(pán)，另一種是下層塔盤(pán)堵塞，即12-52層塔盤(pán)。運(yùn)行初期，凈化水中催化劑含量約為80-100mg/L，懸浮固體連續(xù)沉積在12-52層塔盤(pán)上。同時(shí)污水汽提塔操作溫度高，導(dǎo)致催化劑在塔盤(pán)上結(jié)塊，造成塔盤(pán)。但由于操作后期的優(yōu)化操作，凈化水中的催化劑含量將達(dá)到20-30mg/L。同時(shí)優(yōu)化了換熱器的清洗周期，水中的催化劑含量變低，催化劑在托盤(pán)上的沉積時(shí)間變短。因此，污水汽提塔下盤(pán)的堵塞情況得到了很大的改善。目前污水汽提塔長(zhǎng)周期運(yùn)行的瓶頸主要是上盤(pán)堵塞，所以本文主要分析現(xiàn)階段污水汽提塔上盤(pán)堵塞的情況。通過(guò)觀(guān)察總結(jié)，當(dāng)塔壓短時(shí)間內(nèi)波動(dòng)較大時(shí)，污水汽提塔回流泵(P1206)入口處的濾網(wǎng)總會(huì)被一大塊膠水堵塞。經(jīng)質(zhì)量檢驗(yàn)分析，這種垢的密度比水小，呈紅褐色，在馬弗爐中燃燒失重約為99.6%，說(shuō)明這種物質(zhì)的碳?xì)浜勘容^大。對(duì)量表的重新分析表明，該量表共有140多種物質(zhì)，其中含量較高的是酮類(lèi)，約占15.2%，丙酮含量約為14.32%。
第三，規(guī)?；臋C(jī)制。
濃水的PH值基本維持在7.3-8.5左右，濃水的溫度(泵的入口溫度)正常維持在110℃。濃縮水含有約66%的酮、31%的甲醇、2%的醛和1%的其它物質(zhì)如二甲醚。在這種物質(zhì)環(huán)境中，容易發(fā)生以下兩種反應(yīng):
3.1自由基聚合
鏈啟動(dòng)
自由基R & # 8226非?；钴S，并繼續(xù)與氧反應(yīng)生成過(guò)氧化物自由基。
3.1.2形成聚合物的鏈增長(zhǎng)
新形成的過(guò)氧化物自由基與自由基反應(yīng)形成聚合物。
3.2醛酮縮合反應(yīng)
在堿的作用下，濃水中的醛或酮發(fā)生醛酮縮合反應(yīng)，即兩個(gè)分子中α-碳原子上帶有活潑氫原子的醛或酮在堿性環(huán)境下反應(yīng)生成β-羥基醛，然后進(jìn)一步加成到一定分子量的化合物上。
初步判斷，通過(guò)上述反應(yīng)，分子間可以形成新的碳碳鍵，碳鏈可以生長(zhǎng)。同時(shí)，由于污水汽提塔塔頂操作溫度和壓力高，濃水壓力和溫度高，導(dǎo)致聚合脫水形成果凍。
四。結(jié)論。
目前對(duì)污水汽提塔上盤(pán)堵塞原因的討論基本明確。對(duì)于現(xiàn)有的設(shè)備和操作環(huán)境，有幾種減緩污水汽提塔上盤(pán)堵塞的方法，目前還沒(méi)有得到有力的論證，還處于試驗(yàn)階段。由于污水汽提塔中的條件限制，這些反應(yīng)進(jìn)行緩慢，積累過(guò)程緩慢，如何通過(guò)添加抑制劑或去除某種反應(yīng)物來(lái)抑制反應(yīng)將是下一步的研究方向。目前，通過(guò)改變操作方式，降低濃水中的酮含量來(lái)減緩污水塔中醛酮的冷凝或停止污水汽提塔的回流，這也是防止污水汽提塔上盤(pán)堵塞的有效手段。(來(lái)源:內(nèi)蒙古中煤夢(mèng)達(dá)新能源化工有限公司)
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