最新法加工空壓機(jī)物材還原整合

　　控制（control)好氧化物汽提塔、PX蒸餾塔、BME蒸餾塔的操作，盡可能通過氧化物汽提塔將氧化反應(yīng)的副產(chǎn)物BME（安息香酸甲酯）以及未反應(yīng)的PX汽提出來，再經(jīng)過PX蒸餾塔將PX分離(Separation)出來排至V2101，通過BME蒸餾塔將BME分離出來排出裝置，若氧化物汽提塔、PX蒸餾塔、BME蒸餾塔工作效果(xiàoguǒ)不好，有可能使大量的BME進(jìn)入PX及PTE系統(tǒng)，一則影響裝置的處理量，再有BME對催化劑還有毒化作用，影響氧化反應(yīng)的正常進(jìn)行。同理提高氧化塔進(jìn)料PTE中的PTE的含量，也能起到降耗的目的。因?yàn)槿鬚TE中DM
　　T、DMI（間對苯二甲酸二甲酯）、DMO（鄰對苯二甲酸二甲酯）、BME等含量太高，這部分物料在裝置(Apparatus)內(nèi)循環(huán)，不僅僅消耗了能源，而且占據(jù)了反應(yīng)器和其它設(shè)備的有限空間，另外PTE中所含的BM
　　E、DMO等對鈷、錳催化劑有毒化作用，使催化劑的活性降低，從而影響(influence)氧化反應(yīng)因此一定要控制BME蒸餾塔、PTE蒸餾塔操作以提高(PTE的純度。昆山空壓機(jī)是回轉(zhuǎn)容積式壓縮機(jī)，在其中兩個(gè)帶有螺旋型齒輪的轉(zhuǎn)子相互嚙合，使兩個(gè)轉(zhuǎn)子嚙合處體積由大變小，從而將氣體壓縮并排出。
　　氧化塔的PX與PTE進(jìn)料物質(zhì)量比理論上為1：1，換算成質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)是1：1142.實(shí)際生產(chǎn)(Produce)中PTE進(jìn)料可視PTE貯罐罐位調(diào)整。但是PX與PTE的配比不能相差太大。在生產(chǎn)過程中，尤其在240t/d提量至280t/d的過程中，由于氧化反應(yīng)溫度較高，PX的反應(yīng)深度大〔氧化物中TPS（對苯（化學(xué)式：C6H6） 二甲酸）含量相對較大，而PTS（對甲基苯甲酸）含量相對較小〕。
　　PTE的轉(zhuǎn)化率也較高，經(jīng)過酯化反應(yīng)后，粗酯中的PTE含量降低（reduce)，從而造成PTE貯罐液位降低，進(jìn)而導(dǎo)致(cause)氧化（oxidation)塔PTE進(jìn)料降低，使PX和PTE的進(jìn)料量比達(dá)到1：0187.由于PX進(jìn)料較大就更利于氧化反應(yīng)的進(jìn)行，造成TPS含量更高，管線、設(shè)備(shèbèi)容易阻塞，同時(shí)也不利P2201的正常運(yùn)行；再者由于反應(yīng)劇烈導(dǎo)致過氧化反應(yīng)，使PX消耗增高。為保證反應(yīng)正常，開起了兩臺(tái)大空壓機(jī)，操作參數(shù)也相應(yīng)做了調(diào)整DDD加大空氣量，降低反應(yīng)溫度。以便多產(chǎn)生PTE，從而調(diào)整PX和PTE至合適比例。
　　殘?jiān)孔?996年DMT擴(kuò)產(chǎn)改造后，氧化塔新增一股殘?jiān)―MT蒸餾塔塔底物料(）進(jìn)料。加入殘?jiān)哪康囊皇欠€(wěn)定氧化反應(yīng)，二是抑制氧化反應(yīng)減少高沸物的生成，三是由于殘?jiān)泻锈?、錳等，加入殘?jiān)梢栽黾友趸镏械拟?、錳濃度(concentration)以利于氧化反應(yīng)的進(jìn)行。殘?jiān)谘趸镏械臐舛葹?%～9%時(shí)，氧化反應(yīng)比較好。
　　但是在下半年的生產(chǎn)過程中由于單塔的負(fù)荷較大，若要保持殘?jiān)谘?Oxygen)化（oxidation)物中的濃度在6%～9%，由于殘?jiān)幸种蒲趸磻?yīng)的作用，另外殘?jiān)械拟?、錳離子活性較差（不如新鮮催化劑中的鈷、錳離子活性高），所以這種殘?jiān)鼭舛炔荒鼙ＷC氧化反應(yīng)順利進(jìn)行，使PX和PTE的轉(zhuǎn)化率下降，消耗上升。因此在實(shí)際操作中做了調(diào)整(Adjustment)，控制（control)氧化物殘?jiān)鼭舛仍?%～6%，提高新鮮催化劑的進(jìn)料量。通常情況下可以根據(jù)P
　　X、PTE的進(jìn)料量，換算出殘?jiān)倪M(jìn)料量，這一量在氧化負(fù)荷(load)不變情況下也固定(fixed)不變，而氧化物中的鈷、錳(manganese)離子濃度，由新鮮催化劑的進(jìn)料量調(diào)整。昆山空壓機(jī)保養(yǎng)冷卻水通過管道進(jìn)入空壓機(jī)中間冷卻器對一級壓縮排出的氣體進(jìn)行冷卻降溫，再進(jìn)入后冷器對排氣進(jìn)行冷卻，另一路冷卻水進(jìn)水管道經(jīng)過主電機(jī)上部的兩組換熱器冷卻電機(jī)繞組，還有一路對油冷卻器進(jìn)行冷卻。在氧化物的色譜分析數(shù)據(jù)中殘?jiān)康淖兓话阌蓛煞N因素引起，一是殘?jiān)M(jìn)料量變化，二是氧化反應(yīng)殘?jiān)闪堪l(fā)生變化。若殘?jiān)倪M(jìn)料量過大，在保證氧化物中鈷、錳離子濃度恒定的情況下，則勢必使新鮮催化劑的進(jìn)料量減少，從而影響(influence)氧化反應(yīng)的正常進(jìn)行；若氧化反應(yīng)生成的殘?jiān)窟^多，則說明氧化反應(yīng)本身存在問題，這兩點(diǎn)都會(huì)造成PX消耗上升。具體變化結(jié)果請參照。
　　新鮮催化劑的量根據(jù)氧化反應(yīng)機(jī)理，鈷(gǔ)離子在P
　　X、PTE氧化（oxidation)過程(guò chéng)中具有雙重作用，它既可以與烴類作用產(chǎn)生活性自由基，加速反應(yīng)，又可以與自由基作用形成分子化合物，使氧化反應(yīng)減速。昆山空壓機(jī)是回轉(zhuǎn)容積式壓縮機(jī)，在其中兩個(gè)帶有螺旋型齒輪的轉(zhuǎn)子相互嚙合，使兩個(gè)轉(zhuǎn)子嚙合處體積由大變小，從而將氣體壓縮并排出。根據(jù)有關(guān)資料(Means)以及近兩年裝置運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)（experience)，氧化物中的鈷離子濃度在170×10-6～210×10-6，氧化反應(yīng)較好（注：氧化物中的鈷離子有兩個(gè)來源，其一來自新鮮催化劑，其二來自殘?jiān)M(jìn)料）。在下半年的“兩塔一線”生產(chǎn)過程中，尤其在由240t/d提量到280t/d的過程中，盡管采取了提高溫度（temperature)，增加空氣量等措施，但是氧化物的酸值還是較低（190mgKOH/g），經(jīng)過研究（research)發(fā)現(xiàn)若氧化物中的鈷離子濃度低，尤其在殘?jiān)尤肓看?，新鮮催化劑加入量小的情況下，氧化反應(yīng)不充分。因此降低殘?jiān)M(jìn)料量，提高新鮮催化劑的進(jìn)料量，以提高活性高的新鮮鈷、錳離子的含量，另外維持氧化物中的鈷離子濃度在上限210×10-6左右。經(jīng)過調(diào)整使氧化反應(yīng)深度有所提高，酸值上升，消耗（consume)下降。
　　空氣(Basin air)量空氣量不足會(huì)導(dǎo)致氧化（oxidation)反應(yīng)深度不夠，使氧化反應(yīng)的中間產(chǎn)物如：芳醇、芳醛和芳酸起酯化縮合反應(yīng)，生成芳酯和芳醛類高沸物，使PX單耗上升?？諝饬刻?，一是容易發(fā)生過氧化反應(yīng)，二是會(huì)引起尾氣氧含量增加，使操作控制不安全，當(dāng)尾氣中氧含量超過6%時(shí)有發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)。根據(jù)生產(chǎn)(Produce)實(shí)踐，氧化塔的進(jìn)空氣量根據(jù)尾氣中氧含量調(diào)整。尾氣中的氧含量一般控制在215%～315%.
　　在氧化負(fù)荷(load)較低的情況下，為了節(jié)省(spare)電力，采用了“大小壓縮機(jī)(compressor)”運(yùn)行方式，在240t/d負(fù)荷下空氣量還能夠滿足。昆山空壓機(jī)是一種用以壓縮氣體的設(shè)備?？諝鈮嚎s機(jī)與水泵構(gòu)造類似。大多數(shù)空氣壓縮機(jī)是往復(fù)活塞式，旋轉(zhuǎn)葉片或旋轉(zhuǎn)螺桿。離心式壓縮機(jī)是非常大的應(yīng)用程序。昆山空壓機(jī)是回轉(zhuǎn)容積式壓縮機(jī)，在其中兩個(gè)帶有螺旋型齒輪的轉(zhuǎn)子相互嚙合，使兩個(gè)轉(zhuǎn)子嚙合處體積由大變小，從而將氣體壓縮并排出。但隨著負(fù)荷的提高(，空氣量就表現(xiàn)出不足。在提量至280t/d的過程(guò chéng)中，由于一大一小壓縮機(jī)能力有限，氧化塔尾氣氧包含比重僅能維持在1%左右，甚至更低。此時(shí)的氧化物酸值只有190mgKOH/g左右。為了保證氧化物的酸值，不得已將氧化反應(yīng)溫度（temperature)提高，而且突破了工藝(Technology)卡片要求的162℃上限（具體情況下面將在“氧化反應(yīng)溫度”一節(jié)中詳細(xì)介紹(Introduce)）。但是這種操作條件對氧化反應(yīng)極為不利，首先，在高溫條件下，氧化反應(yīng)比較劇烈，TP
　　S、MMT（對苯二甲酸單甲酯）都有可能過度氧化而脫羧，生成C
　　O、CO2、H2
　　O、BM
　　E、苯甲酸、甲苯、酚類、甲酸、乙酸等這段時(shí)間內(nèi)PX消耗上升，BME的外排量明顯增加，而且氧化反應(yīng)的燃燒比也明顯提高（詳），氧化物的實(shí)際酸值和理論酸值（根據(jù)氧化物色譜數(shù)據(jù)中三酸各自的包含比重，以及三酸各自與KOH反應(yīng)的摩爾當(dāng)量換算出的酸值DDD理論酸值=6.75×TPS+3.11×MMT+4.12×PTS）差距較大（詳），說明除了目標(biāo)(cause)產(chǎn)物三酸（TP
　　S、PT
　　S、MMT）外，還有其它酸性物質(zhì)存在其次，由于空氣量不足，導(dǎo)致氧化反應(yīng)深度不夠，這和氧化物的酸值低以及氧化物中的TAE包含比重較高相符。在這種條件(tiáo jiàn)下，氧化反應(yīng)既存在過氧化反應(yīng)又存在反應(yīng)不完全的現(xiàn)象。因此在這段時(shí)間(time)內(nèi)PX消耗明顯上升。