[发明专利]一种甲苯氧化工艺中的重副产物处理工艺和装置

摘要

本发明公开了一种甲苯氧化工艺中的重副产物处理工艺和装置。在碱性条件下，甲苯氧化工艺中的重副产物进行水解，经分离塔分离为轻组分和重组分，轻组分再分离为水、苯甲醇及苯甲醛，苯甲醇及苯甲醛回到原生产工艺中，一部水作为工艺水回用于水解反应，另一部分作为工艺水用于重组分水洗脱盐，重组分经脱盐处理后，盐水进行回收处理，脱盐后的重质油用做热源。采用本发明可将甲苯氧化的重副产物转化为高附加值产品苯甲醇和苯甲醛，产生的盐水可进行回收，以生产高附加值产品苯甲酸钠或苯甲酸，一部分重副产物转化为少量的重质油作为燃料，降低经济损失。

主权项

一种甲苯氧化工艺中的重副产物处理工艺，其特征在于包括以下步骤：(1)水解反应将甲苯氧化工艺中产生的重副产物、碱溶液、工艺水加入到水解反应器内，在搅拌器的作用下，在一定的温度、压力下，控制油水质量比为(1～10):1，重副产物在碱性条件下发生水解反应，停留时间60～180min，得到水解液和不凝气，不凝气通过水解反应器顶部的控制阀排放；在水解过程中，一部分水解液在水解反应器外进行自循环，在自循环过程中，通过换热器控制水解反应器内的温度，另一部分水解液送入分离塔，通过控制送入分离塔的那一部分水解液的流量来控制水解反应器内的液面，通过调解反应器顶部的不凝气控制阀来控制水解反应器内的压力；其中，加入的碱溶液是氢氧化钠或氢氧化钾的水溶液，其质量浓度为10%～50%；水解反应温度控制为160～360℃，压力为2.0～4.5MPa；(2)重组分与轻组分的分离来自步骤(1)中，从水解反应器送来的一部分水解液从分离塔中部加入分离塔内，控制分离塔内的温度为160～180℃，压力为5～15KPa，在分离过程中，通过自循环及自循环管路上的换热器控制分离塔内的温度梯度，控制回流比为0.5～0.8，在负压的作用下，水解液分离为含盐重质油和轻组分苯甲醇、苯甲醛和水的混合蒸气，轻组分从分离塔顶部排出，经冷凝后送入轻组分罐，含盐重质油送入混合器内；(3)轻组分的分离来自步骤(2)中，从分离塔来的轻组分经冷凝流至带有挡板的轻组分罐内挡板的一侧，当液面到达挡板高度时，比重大的苯甲醇和苯甲醛留在挡板的一侧，比重小的水溢流至挡板的另一侧，作为工艺水，一部分送至水解反应器内参与水解反应，另一部分送入混合器内；在轻组分罐挡板的一侧，经检测当苯甲醇和苯甲醛的质量浓度之和高于90%时排出回用到原生产工艺中，当苯甲醇和苯甲醛的质量浓度之和低于90%时返回至分离塔继续进行分离；(4)水与含盐重质油的混合在混合器内，来自步骤(2)的含盐重质油和来自步骤(3)的一部分水进行充分混匀得到含盐重质油的乳浊液；(5)油水分离将步骤(4)得到含盐重质油的乳浊液送入带有挡板的分离器挡板的一侧，比重较大的盐水下沉至分离器底部，排出至盐水处理工段进行回收；当液面至挡板高度时，比重较盐水轻的重质油溢流至挡板的另一侧；经检测当重质油中脂类组分之和大于等于1%质量浓度时，将其返回至水解反应器内继续进行水解反应，当脂类组分之和小于1%质量浓度时则排出，用作燃料燃烧产生蒸汽回用到原生产工艺中。