Альбом технологических схем основных производств промышленности синтетического каучука - Кирпичников П.А.
Скачать (прямая ссылка):
рН катализатора около 1,5, но не менее 1,0. Для поддержания температурных условий димеризации ацетилена (80—85 °С), а также постоянного содержания воды в растворе катализатора поступающий в реактор ацетилен подогревается до 70 °С и увлажняется острым паром. Для увеличения поверхности соприкосновения ацетилена
Хлорид меди (1) Хлорид аммония Вода
36 18 46
Рис. 33. Схема получения винилацетилена S барботажном реакторе вертикального типа:
/ — реактор; 2 — бак парового конденсата; 3 — бак соляной кислоты; 4 — капле^ртбой-ник; 5,6 — скрубберы; 7,- 8 — абсорберы; 9, 13, 28 — насосы; 10, 12, 14, 16, 18 — холодильники; 11 — выхлопной скруббер; 15 — скруббер-газоотделитель; 17 — десорбер; 19, 25 — кипятильники; 20, 24 — ректификационные Колонны; 21, 26 — конденсаторы; 22 — отмы-вочная колонна; 23 — осушитель; 27 — сборник винилацетилена.
/ — ацетилен; // — водяной пар, ///, XIV — вода; IV — соляная кислота; V — катализатор; VI — вода на очистку; VJl — рассол; VIII — рассол на очистку; IX — отдувки ацетилена на абсорбцию; X — инертные газы в атмосферу; XI — абсорбент иа регенерацию, XJI — дивииилацетилен и другие высококи-пящие продукты; XIII — ингибитор; XV — винилацетилен.
с катализатором в низу реактора, на линии подачи газа установлены газораспределители. Объемная скорость подачи ацетилена в реактор не менее 300 м3/ч на 1 м3 катализатора. Фактическое время контакта около 3 с. Для поддержания постоянного состава катализатора в реактор регулярно подается соляная кислота из бака 3 и вода в виде парового конденсата из бака 2.
Выходящие из реактора реакционные газы вместе с парами воды, хлороводородом и каплями катализатора поступают в капле-отбойник 4, в результате снижения скорости газов происходит разделение жидкой и газообразной фаз. Газы из каплеотбойника направляются на охлаждение в скруббер водяного охлаждения 5. В результате охлаждения основная часть паров воды конденсируется и вместе с водой, поданной на орошение, уходит из скруббера.
После скруббера водяного охлаждения 5 реакционные газы с температурой 12—15 °С поступают на дальнейшее охлаждение в скруббер рассольного охлаждения 6. Газы, соприкасаясь с охлажденным рассолом, охлаждаются до —7-г-
-.--9 0C При этом конденсируются не только пары воды, но также часть высших полимеров ацетилена.
Осушенные реакционные газы поступают на абсорбцию, в качестве абсорбента используется ксилол. Целью абсорбции является поглощение из непрореагировавшего ацетилена всех продуктов реакции: винилацетилена, дивинилацетилена, ацетальдегида, ви-нилхлорида и других производных ацетилена. Газ после рассольного скруббера 6 поступает в нижнюю часть насадочного абсорбера 7, в верхнюю часть которого подается ксилол, предварительно охлажденный до отрицательных температур. Из абсорбера 7 газ направляется в абсорбер 8 для более полного извлечения продуктов реакции. Освобожденный от продуктов реакции ацетилен направляется в скруббер 11 на охлаждение, затем на компримирование и снова на димеризацию. Во избежание накопления инертных газов в системе часть газа повторной абсорбции выводится в атмосферу.
Насыщенный абсорбент из абсорбера 7 HacqcoM 13 после частичного нагрева в теплообменнике 14 направляется в скруббер-газоотделитель 15, где из него отгоняется ацетилен. Из газоотделителя насыщенный абсорбент через теплообменник 16 поступает в десорбцион-ную колонну 17, обогреваемую паром через кипятильник 19. В де-сорбционной колонне из абсорбента отгоняются в основном винил-ацетилен, дивинилацетилен, альдегид, остаток ацетилена и равновесное при данной температуре количество абсорбента. Температура в нижней части десорбционной колонны 17 соответствует температуре кипения абсорбента.
Отогнанные в колонне 17 продукты в паровой фазе через дефлегматор поступают в колонну первичной ректификации винилацетилена 20. В процессе работы в абсорбенте накапливаются продукты полимеризации, главным образом полимеры винилацетилена и дивинилацетилена, что снижает его абсорбционную способность. Поэтому часть абсорбента из куба десорбционной колонны непрерывно отводится на регенерацию. Освобожденный от продуктов реакции абсорбент из куба десорбционной колонны 17 проходит через систему водяных и рассольных холодильников и поступает на орошение последнего по ходу газа абсорбера 11.
В колонне первичной ректификации 20 винилацетилен и ацеталь-дегид отгоняются от дивинилацетилена и других высококипящих продуктов. Пары винилацетилена и ацетальдегида поступают в дефлегматор, а затем на конденсацию в рассольные конденсаторы 21. Полученный конденсат направляется на отмывку винилацетилена от ацетальдегида в отмывочную колонну 22, а несконденсировавшиеся газы — в скруббер-газоотделитель 15 для улавливания винилацетилена. После колонны 22 винилацетилен, почти полностью освобожденный от ацетальдегида, направляется в нижнюю часть осушителя 23, заполненного обезвоженным хлоридом кальция. Отмытый и осушенный винилацетилен поступает в колонну повторной ректификации 24. Пары винилацетилена, освобожденные от дивинилацетилена, проходят дефлегматор, поступают в рассольные конденсаторы 26, конденсируются и собираются в сборнике винилацетилена-
