| 标题 | 影响苯酐生产的因素及对策分析 |
| 范文 | 赵广学 田卫波 摘要：根据苯酐物理特性，苯酐在生产过程中受到其特性影响，制约其在生产中的稳定，通过分析影响因素，并找到实施对策，进行工艺优化改进，有利于提高苯酐运行周期，提高生产量。 关键词：苯酐；生产；影响因素；对策；优化 1 绪论 工业中邻苯二甲酸酐简称为苯酐，它的主要作用是：生产PVC增塑剂、醇酸树脂以及染料、不饱和聚酯、油漆、农药和医药等，是一种非常重要的有机化工原料。 2 生产苯酐工艺流程 将来自原料萘、邻二甲苯罐区的萘和邻二甲苯与加热后的空气混合，在催化剂的作用下反应生成邻苯二甲酸酐，副反应生成物有：顺酐、柠糠酸、萘醌、苯甲酸等副产物。部分萘过氧化生成二氧化碳、一氧化碳。萘氧化反应时所发生的反应是强放热反应。反应气经切换冷凝器冷凝后，尾气进入蓄热氧化后，经燃烧脱硫后尾气直接由高空排入大气，硫铵洗涤液进一步进行处理；切换冷凝器中的粗苯酐被熔化并排入粗苯酐罐，由泵打入精制工序进行进一步精制分离。在轻组分塔内将轻组分进行分离采出，产品塔内通过底部排渣将重组份排出。轻重组分根据生产工艺需求进行进一步精制分离。 3 影响苯酐生产因素 3.1 空气流速和萘空比 进入反应器的空气流速和在反应器内留时间成反比作用，空速越高，停留时间越短，空速越低，停留时间就会相对较长。因此降低空速和增加停留时间，苯酐产率也将相应增加。但在某个最高点位置上，收率是最高点，随之将会逐渐降低。要想在低空时获得质量较好的苯酐产品，就要将热点进行下移，增加苯酐反应时间。因此热点的下移是代表催化剂反应的好坏，为了提高产率，不能盲目的提高盐温和热点。 3.2 原料工业萘纯度的影响 原料纯度低是将直接影响到产品质度和产量的关键因素，工业萘中各个指标的不合格，会在反应物中呈现不同成分的产物，因此对于原料的控制是至关重要的。不合格原料的存在不但会影响产品质量，还会造成装置的不稳定运行，比如水份含量过高，会造成进料泵气蚀现象，造成装置负荷的降低，甚至会停车。对于杂质的存在，会对后续工艺带来影响，造成管线容易堵塞。硫含量过高，会早成管道的腐蚀和结料。 3.3 催化剂热点温度分布及最佳熔盐温度的选择 催化剂床层热点温度的分布主要是随着催化剂床层的深度而增大到最高热点温度后，即迅速下降至接近熔盐温度。较高比例的萘和空气混合比以及较低反应器的内流速，将使热点温度上升，其结果会使催化剂产生烧结现象，催化剂在长期高温下操作，催化剂活化性和选择性会大幅度降低。 3.4 原料纯度的高低 熔盐温度以及最佳盐温选择 盐温的大小是影响苯酐产品质量和产率的重要因素，合适的控制盐温，可避免过氧化反应的发生，减少副产物的产生，一般情况下经过反应器后苯酐气体中的苯酞含量为0.1%02%，若超过0.2%，将会造成精制蒸馏操作困难，苯酐的质量会受到严重影响，操作相当麻烦。控制最佳的盐温选择，是在开车后，由苯酐产率和反应物的分析结果相结合，来确定最佳熔盐温度控制值。 在实际生产中，随着熔盐温度降低，催化劑各点热点温度也会随之往下移动，最终使粗苯酐的质量受到不同程度的影响。因此，在操作调节上，盐温的调节需要缓慢，而且需要等待一段时间，待温度稳定后，在进行二次调节，避免大幅度的调整，造成熔盐温度忽高忽低，最后产品质量随之不稳定，而且需要多次调整才能保证质量稳定。 3.5 进料负荷大小与影响 进料负荷的大小，和催化剂热点温度的高低有直接的关系和影响，如果提高进料负荷，那么催化剂的使用负荷就会增加，热点温度也会随之上升，过高的负荷带来的影响和控制过高熔盐温度造成的影响是一样的。进料负荷降低，热点温度也会降低，随着进料负荷提高，热点温度会逐渐增加，因此催化剂负荷过低造成的影响和减小空速相对比，是相同的后果。如果在装置生产过程中，萘进料负荷过低，就会造成装置运行成本的增加，产生的效益就会减少。同时产品质量会受到影响。因此每次调整进料负荷时幅度一定要小，间隔时间要长，等调节后的数值稳定后，再进行下一步的调整。 3.6 预处理效果 在粗苯酐进行预处理槽后，为了聚合重组份需要添加氢氧化钾或氢氧化钠进行处理，添加药品的数量必须严格要求，根据自身需求进行测试，一般为进料量的0.025%0.035%。预处理停留时间的控制液位一个非常重要的因素，为了保证停留时间，可在三个处理槽的基础上增加一个处理槽来增加停留时间。预处理温度的控制也是很重要，一般控制在270℃280℃。 3.7 精馏处理 精制处理过程中要去除反应中顺酐、苯甲酸、柠槺酐等轻组分及苯酞、聚合物等重组份，轻组分塔主要去除轻组分，采出量少轻组分会进入产品塔，则影响产品纯度、热稳定性，同时苯甲酸会造成塔体和管道的腐蚀，所以轻组分的采出量至关重要。 4 生产对策 首先采用高纯度的邻二甲苯或工业萘作为生产苯酐的必要条件。这样能充分发挥催化剂的选择性，减少副产物的，同时减少设备的堵塞，利用延长生产周期。 其次控制好各个环节温度，热点温度必须控制在催化剂要求范围，温度过高会发生过氧化反应，热点下移会造成亚氧化反应，同时两者都会增加副产物产生，降低产品质量。切冷尾气温度控制稳定，过高会造成跑料，影响产量，温度过低则会造成苯甲酸增大，影响产品质量。预处理温度和时间的控制是改善产品质量的关键，通常情况下，能有效降低苯酞量和热稳色号，对苯酐的热稳定性效果明显。 最后在操作上，各项工艺指标控制要稳定，波动范围要小，对于生产过程中发现有影响的，及时进行修订调整，做到稳产高产。 参考文献： [1]王东.奈法固定床苯酐生产技术[J].广州化工，2010，38（12）：233235. [2]张莉，王冬梅，王巍，陈亚军.提高精苯酐质量的探讨[J].化工质量，2004（4）：4446. |
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