[实用新型]一种含酮类有机尾气净化回收装置

说明书

技术领域

本实用新型属于化工气体处理设备技术领域，具体为一种含酮类有机尾气净化回收装置。

背景技术

环己酮是一种重要的有机化工原料，广泛应用于各大化工行业，是生产已二酸、己内酰胺、尼龙等的重要中间体。由于其对硝化棉和纤维素等具有优良的溶解性，并且挥发能力较低，也是一种性能优良的特种溶剂。

环己酮生产方法主要有苯酚法、环己烷法和环己烯法三种。目前国内环己酮年产量已达300万吨左右，其中百分之九十以上采用环己烷法。

目前环己酮的各种生产方法，在生产过程中都会产生大量的尾气，其尾气组分中氮气占比在95％以上，其余气体为少量氧气和夹带出的部分反应原料以及副产烷烃等。因此将环己酮尾气直接排放不仅污染环境，而且也极大的影响了生产的经济效益。

工业上环己酮生产系统一般采用冷凝结合液相吸收的方式处理尾气，尾气先经过冷凝脱出一部分环己烷等有机物，再在低温下进入吸收塔，使用吸收液通过喷淋的方式进行吸收处理，吸收后的尾气直接放空。该工艺中吸收工段受环境温度及操作条件影响较大，吸收效率普遍不高，放空气中仍含有较多环己烷、环己酮、环己醇及轻烃。在专利文献《环己酮生产系统尾气的处理方法》(200710113096.2)中介绍了一种变温吸附工艺回收尾气中的烃类有机物。该方法采用变温吸附技术，气体通过装有吸附剂的吸附塔将有机物吸附下来，次流尾气经预吸附塔吸附后加温进入吸附塔解吸，解吸气经冷凝、分离后回收有机物。由于该工艺中预吸附塔运行过程中杂质得不到充分解吸，长期运行会影响后续的解吸效果，并且该工艺中的轻烃类有机物不能有效脱出即直接排空，对环境造成了污染。目前环己烷氧化工段尾气量普遍较大，年产6万吨的环己酮的生产装置，其每小时尾气量在10000Nm³左右，通过上述工艺处理后直接排入大气，不仅是对环境的污染，也是资源的一种浪费。

因此，如果能开发一种高效净化回收环己酮生产尾气的技术，不仅能够提高化工企业的经济效益，还能减少化工行业对环境的破坏。

发明内容

本实用新型的发明目的是针对以上技术问题，提供一种对含有环己烷、环己酮及环己醇的环己酮生产尾气处理装置，特别适用于环己烷氧化生产环己酮尾气的净化回收的一种含酮类有机尾气净化回收装置。

本实用新型的具体技术方案为：

一种含酮类有机尾气净化回收装置，该装置包括变温吸附装置和催化氧化装置，变温吸附装置和催化氧化装置串联连接，其中变温吸附装置包括吸附塔、预处理塔、加热器、冷却器和气液分离器；催化氧化装置包括换热器、电加热器和脱烃塔，原料气通过管道分别与吸附塔和预处理塔连接，预处理塔分别与加热器和冷却器连接，加热器与放空总管上的调节阀连接，冷却器与气液分离器连接，气液分离器与吸附塔连接，冷却器与气液分离器均通过阀门与液态有机物回收装置连接，吸附塔与催化氧化装置中的换热器连接；换热器分别与电加热器和脱烃塔连接，电加热器和脱烃塔连接，脱烃塔经过换热器后与变温吸附装置中的加热器连接。

所述的吸附塔包括原料气进口、半净化气出口、冷吹气出口和热吹气进口、冷吹气进口和热吹气出口；所述冷吹气出口和热吹气进口通过管道与加热器连接，热吹气出口通过管道与冷却器连接，原料气进口和冷吹气进口通过管道与原料气总管连接，半净化气出口通过管道连接至催化氧化装置连接；变温吸附装置中的半净化气出口与催化氧化装置中的换热器连接。

所述的吸附塔上均设置程控阀，程控阀与控制装置连接。所述的吸附塔为3-5台，各个吸附塔之间并列连接。在所述的吸附塔及预处理器内装有活性炭吸附剂填料，在脱烃塔内装有用于环己烷尾气的脱烃催化氧化剂。

所述原料气通过设置在原料气管道上调节阀控制。

本含酮类有机尾气净化回收装置主要由两部分结构单元组成，包括变温吸附单元Ⅰ和催化氧化单元Ⅱ。尾气首先经过变温吸附单元Ⅰ吸附回收环己烷、环己酮、环己醇等有效组分，余气经过催化氧化单元Ⅱ脱出其中的轻烃副产物，最终可使排放气达到环保排放。

a.变温吸附单元

变温吸附单元包括吸附塔、预处理塔、加热器、冷却器、气液分离器、管道以及设置在管道上的程控阀。其中吸附塔包括原料气进口、半净化气出口、冷吹气进口、冷吹气出口、热吹气进口和热吹气出口。所述冷吹气出口和热吹气进口通过管道连接至加热器，热吹气出口通过管道连接至冷却器，原料气进口和冷吹气进口通过管道连接至原料气总管，半净化气通过管道连接至催化氧化单元Ⅱ。