[发明专利]一种尾气资源化利用的顺酐生产装置及方法

说明书

本发明提供一种顺酐生产装置尾气资源化利用的装置，包括顺酐生产系统；所述顺酐生产系统包括依次连接的正丁烷氧化反应器和吸收塔；尾气处理系统；所述尾气处理系统包括尾气碱洗塔、脱水塔和焚烧炉。本发明还公开了一种尾气资源化利用的顺酐生产方法。本发明将吸收塔尾气脱酸、部分脱水后与焚烧炉烟气部分混合后，返回至反应器进料，通过尾气循环利用，充分回收利用了尾气中正丁烷和烟气中热量，达到节能、降耗、减排的目的，发明可供顺酐生产企业进一步挖潜改造，降低运行费用，提高企业的经济效益，增强企业竞争力。

技术领域

本发明涉及顺酐生产技术领域，具体涉及一种尾气资源化利用的顺酐生产装置及方法。

背景技术

顺酐是一种常用的重要有机化工原料，其消费量仅次于苯酐和醋酐。主要用于生产不饱和聚酯树脂、BDO、涂料等，近几年顺酐需求旺盛，市场前景良好，下游产品BDO价格不断攀升，进口量保持在较高规模。

目前顺酐生产过程总体上可分为氧化工艺和后处理工艺两大部分，氧化工艺按原料分，可分为苯法和正丁烷法，后处理工艺主要有水吸收法和溶剂吸收法。近年，正丁烷法装置由于原料正丁烷价格低廉、产品收率高、产品质量稳定、能耗低利润丰厚等优点，而呈现出了迅猛发展的趋势。

正丁烷氧化生产过程中，为了保证催化剂性能，需要有效控制反应器进料中水含量，因此在反应器进口，需要在空气中加入低压蒸汽，调节反应器进料中水的含量，此外，正丁烷的转化率约80%左右，顺酐的选择性较低，副产主要有乙酸、丙烯酸等，反应器出口物料经二级冷却常采用溶剂吸收法进行回收顺酐，不能溶于溶剂的正丁烷、乙酸、丙烯酸、二氧化碳等从吸收塔顶部采出。目前工业化装置均将该吸收塔尾气直接送往焚烧炉焚烧，但是该尾气中含有约20%未反应的正丁烷，若直接采用焚烧法，会增加原料的消耗，从而增加了生产成本。

发明内容

本发明为了克服以上技术的不足，提供了一种尾气资源化利用的顺酐生产装置及方法，可有效实现吸收塔尾气中乙酸、丙烯酸的分离，有效保证反应器进口物料中水含量，最终实现充分回收利用尾气中正丁烷和烟气中热量，达到节能、降耗、减排的目的。

本发明克服其技术问题所采用的技术方案是：一种尾气资源化利用的顺酐生产装置,包括：

顺酐生产系统；所述顺酐生产系统包括依次连接的正丁烷氧化反应器和吸收塔；

尾气处理系统；所述尾气处理系统包括尾气碱洗塔、脱水塔和焚烧炉；所述尾气碱洗塔的尾气进口与所述吸收塔的尾气出口连接，所述尾气碱洗塔的脱酸尾气出口分成三股，分别与所述正丁烷氧化反应器的混料进口、脱水塔的脱酸尾气进口、焚烧炉的脱酸尾气进口连接；所述脱水塔的脱水脱酸尾气出口与所述正丁烷氧化反应器的混料进口连接；所述焚烧炉的烟气出口分成两股，一股与所述正丁烷氧化反应器的混料进口连接，另一股排空。

优选地，所述尾气处理系统还包括脱酸尾气分配器、烟气分配器、气体混合器和压缩机；

所述脱酸尾气分配器与所述尾气碱洗塔的脱酸尾气出口连接，用于将所述尾气碱洗塔产生的脱酸尾气分成三股；所述烟气分配器与所述焚烧炉的烟气出口连接，用于将所述焚烧炉产生的烟气分成两股；所述气体混合器用于将所述尾气碱洗塔产生的一股脱酸尾气、所述脱水塔产生的脱水脱酸尾气、所述焚烧炉产生的一股烟气与空气四者进行混合；所述压缩机用于将所述气体混合器产生的混合气进行压缩。

优选地，所述顺酐生产系统还包括反应料混合器、一级冷凝器、二级冷凝器和循环冷却器；

所述反应料混合器用于将压缩机压缩的混合气与正丁烷两者进行混合；所述一级冷凝器、二级冷凝器依次连接，所述一级冷凝器的入口与所述正丁烷氧化反应器的顺酐出口连接，所述二级冷凝器的出口与所述吸收塔的顺酐进口连接；所述循环冷却器用于对所述吸收塔的贫溶剂进行冷却和循环。

本发明还提供一种采用所述的尾气资源化利用的顺酐生产装置生产顺酐的方法，包括下述步骤：