CN202509007U

CN202509007U - 甲基丙烯酸重组分回收装置

Info

Publication number: CN202509007U
Application number: CN2012200163715U
Authority: CN
Inventors: 徐启林; 阮玉林; 俞卫祥; 杨玉英
Original assignee: Zhejiang Youlian Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Zhejiang Youlian Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 2012-01-13
Filing date: 2012-01-13
Publication date: 2012-10-31
Anticipated expiration: 2022-01-13

Abstract

本实用新型涉及甲基丙烯酸重组分回收装置。该甲基丙烯酸重组分回收装置包括通过管路顺序连接的具有搅拌器和热油循环加热器的裂解反应釜、设有的填料塔、通过冷却水循环进行冷凝的冷凝器以及对物料进行气液分离的气液分离罐。本实用新型的甲基丙烯酸重组分回收装置可对丙酮氰醇(ACH)法制甲基丙烯酸(MAA)精馏生产中产生的重组分废液进行裂解反应、催化反应、冷凝和气液分离等再处理，排除废渣，回收甲基丙烯酸，并且对形成的废气进行集中焚化处理。因此，提高了甲基丙烯酸的产率，减少了排放，保护了环境。

Description

甲基丙烯酸重组分回收装置

技术领域

本实用新型涉及工业回收装置，特别是，涉及丙酮氰醇(ACH)法制甲基丙烯酸(MAA)精馏生产中使用的MAA重组分回收装置。

背景技术

ACH水解法制取粗MAA中，气相色谱分析法分析的结果显示，粗MAA一般至多具有95wt％的MAA，杂质的含量大于或等于约5wt％，杂质一般包括：水、丙酮、丙烯酸、甲基丙烯酰胺、2-羟基异丁酸(HIBA)，异亚丙基丙酮、丙酮酸、3-甲基丙烯酰氧基-2-甲基丙酸(“MOMPA”，亦称为甲基丙烯酸二聚体)等，另辅以约75ppm阻聚剂(PTZ)，该物料流进入两个填料塔构成的精馏***后，最终产出成品约为进料流的93.45wt％、排放废液(下面也称为重组分)约为3.85wt％、不凝气体约0.03wt％、轻组分≥2.67wt％。在现有的精馏***中，粗MAA收率低，原料单耗居高而造成制造上的高成本，制约了ACH法制取MAA生产的规模化发展。

因此，有必要对占比约3.85wt％的重组分废液进行再处理。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种可实现对丙酮氰醇(ACH)法制甲基丙烯酸(MAA)精馏生产中产生的重组分废液进行再处理的回收装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种甲基丙烯酸重组分回收装置，该甲基丙烯酸重组分回收装置包括：裂解反应釜，包括竖直设置的圆筒状的中间段、连接到该中间段的上边缘的上闷头以及连接到该中间段的下边缘的下闷头，所述上闷头上包括接收物料的物料进口、提供化学药剂的给药口以及排出气相物料的物料出口，所述下闷头的底部上包括排出液相和固相物料的排渣口，所述中间段和所述下闷头的外壁上设有给所述裂变反应釜加热的热油循环加热器，所述裂解反应釜内设有搅拌物料的搅拌器；填料塔，为圆筒罐体形状，其腔体中填充有填料，其下端的进气口连接到所述裂解反应釜的所述物料出口而接收从其排出的气相物料，从下向上通过所述填料后从其出气口排出，并且从所述填料塔的上端引入回流液，均匀地喷淋到所述填料上，在重力作用下沿着所述填料间隙向下流动，与气相物料在填料间隙内的接触中，传热传质，以截留高沸点的重组分返回到所述裂解反应釜内；冷凝器，通过冷却水循环进行冷凝，其接收来自所述填料塔排出的所述气相物料，并且使其冷凝后输出；以及气液分离罐，其接收从所述冷凝器输出的物料，并且通过时效性的气液分离，从其排气口排出气体，而从设置在其下端的端口回收液相的物料。

在本实用新型的一个技术方案中，所述甲基丙烯酸重组分回收装置还可包括连接到所述气液分离罐的真空泵，所述真空泵将所述气液分离罐中分离出来的气体吸出而在所述气液分离罐中产生负压。

在本实用新型的一个技术方案中，所述气液分离罐中的压力可为-0.05Mpa至-0.02Mpa。

在本实用新型的一个技术方案中，所述真空泵排出的气体通过管路引入焚化炉焚烧。

在本实用新型的一个技术方案中，所述裂解反应釜在裂解反应期间通过所述热油循环加热器加热到159摄氏度至162摄氏度，并且保持该温度至反应结束。

在本实用新型的一个技术方案中，所述裂解反应釜在裂解反应期间通过所述搅拌器搅拌至反应结束。

在本实用新型的一个技术方案中，所述填料可为英特洛克斯填料。

在本实用新型的一个技术方案中，所述裂解反应釜的容积可为一次处理甲基丙烯酸重组分废液量的3/2倍加减10％。

在本实用新型的一个技术方案中，所述冷凝器将通过其间的蒸汽物料通过冷凝水冷凝到26摄氏度至30摄氏度。

在本实用新型的一个技术方案中，所有过流部件采用316L不锈钢制造。

本实用新型的甲基丙烯酸重组分回收装置，因为可对丙酮氰醇(ACH)法制甲基丙烯酸(MAA)精馏生产中产生的重组分废液进行裂解反应、催化反应、冷凝和气液分离等再处理，所以，排除了废渣，回收了甲基丙烯酸，并且对形成的废气进行集中焚化处理。因此，提高了甲基丙烯酸的产率，减少了排放，保护了环境。

附图说明

图1是本实用新型的甲基丙烯酸重组分回收装置的示意图；

图2是本实用新型的填料塔工作原理的示意图；以及

图3是本实用新型的填料的示意图。

具体实施方式：

下面，参照附图描述本实用新型的甲基丙烯酸重组分回收装置的实施方式。

图1是本实用新型的甲基丙烯酸重组分回收装置的示意图，图2是本实用新型的填料塔工作原理的示意图，而图3是本实用新型的填料的示意图。

如图1所示，本实用新型的甲基丙烯酸重组分回收装置包括通过管路顺序连接的裂解反应釜R5205、填料塔T5205、冷凝器E5205和气液分离罐V5205。

裂解反应釜R5205包括竖直设置的圆筒状的中间段、连接到该中间段的上边缘的上闷头以及连接到该中间段的下边缘的下闷头。上闷头上包括接收物料的物料进口11、提供诸如催化剂的化学药剂的给药口12以及排出气相物料的物料出口13。下闷头的底部上包括排出液相和固相物料的排渣口14。中间段和下闷头的外壁上设有给裂变反应釜加热的热油循环加热器15，并且裂解反应釜内设有搅拌物料的搅拌器16。裂解反应釜R5205可采用搪瓷材料的反应釜，也可采用316L不锈钢的反应釜。

填料塔T5205为圆筒罐体形状，其腔体中填充有散装填料，例如，规格为的不锈钢英特洛克斯(Intalox)填料，如图3所示。其下端的进气口21连接到裂解反应釜R5205的物料出口13而接收从其排出的气相物料，从下向上通过填料后从其出气口22排出。参见图2，从填料塔的上端引入回流液，均匀地喷淋到填23上，在重力作用下沿着填料间隙向下流动，与气相物料在填料间隙内的接触中，传热传质，以截留高沸点的重组分返回到裂解反应釜内。截留的高沸点的重组分返回到裂解反应釜R5205内同废渣共同排出。轻组分及MAA物料则以汽相上升至塔顶而输出。

冷凝器E5205通过冷却水循环进行冷凝，其接收来自填料塔排出的气相物料，并且使其冷凝后输出。

气液分离罐V5205可与前述的裂解反应釜R5205具有类似的圆筒罐体形状，其接收从冷凝器输出的物料，并且通过时效性的气液分离，从其排气口31排出气体，而从设置在其下端的端口32回收液相的物料。

在本实用新型的一个实施例中，甲基丙烯酸重组分回收装置还可包括连接到气液分离罐的真空泵P5201。真空泵P5201将气液分离罐V5205中分离出来的气体吸出而在气液分离罐中产生负压。气液分离罐V5205中的压力可为-0.05Mpa至-0.02Mpa。真空泵P5201排出的气体可通过管路引入焚化炉(未示出)焚烧。

在本实用新型的一个实施例中，裂解反应釜在裂解反应期间通过热油循环加热器15加热到159摄氏度至162摄氏度，优选161摄氏度，并且保持该温度至反应结束。同时，裂解反应釜在裂解反应期间通过搅拌器搅拌至反应结束。裂解反应器中的裂解反应时间约18至20小时。

裂解反应的机理为：

本实用新型的回收装置可以根据产量要求，间歇开启进行生产。

在本实用新型的一个实施例中，裂解反应釜的容积可选择为一次处理甲基丙烯酸重组分废液量的3/2倍加减10％，根据处理量适当选择。

在本实用新型的一个实施例中，例如，冷凝水的温度为24-25摄氏度，冷凝器将通过其间的蒸汽物料通过冷凝水冷凝从约142摄氏度冷凝到26摄氏度至30摄氏度。

在本实用新型的一个实施例中，所有过流部件直接采用316L不锈钢制造，或者可采用碳钢制造后外设搪瓷覆层。

本领域的技术人员应当理解的是，根据设计需要和其他因素，可以进行各种修改、结合、部分结合和替换。这样的修改、结合、部分结合和替换落入在所附权利要求或其等同方案的范围内。

Claims

1.一种甲基丙烯酸重组分回收装置，其特征在于，包括：

裂解反应釜，包括竖直设置的圆筒状的中间段、连接到该中间段的上边缘的上闷头以及连接到该中间段的下边缘的下闷头，所述上闷头上包括接收物料的物料进口、提供化学药剂的给药口以及排出气相物料的物料出口，所述下闷头的底部上包括排出液相和固相物料的排渣口，所述中间段和所述下闷头的外壁上设有给所述裂变反应釜加热的热油循环加热器，所述裂解反应釜内设有搅拌物料的搅拌器；

填料塔，为圆筒罐体形状，其腔体中填充有填料，其下端的进气口连接到所述裂解反应釜的所述物料出口而接收从其排出的气相物料，从下向上通过所述填料后从其出气口排出，并且从所述填料塔的上端引入回流液，均匀地喷淋到所述填料上，在重力作用下沿着所述填料间隙向下流动，与气相物料在填料间隙内的接触中，传热传质，以截留高沸点的重组分返回到所述裂解反应釜内；

冷凝器，通过冷却水循环进行冷凝，其接收来自所述填料塔排出的所述气相物料，并且使其冷凝后输出；以及

气液分离罐，其接收从所述冷凝器输出的物料，并且通过时效性的气液分离，从其排气口排出气体，而从设置在其下端的端口回收液相的物料。

2.如权利要求1所述的甲基丙烯酸重组分回收装置，其特征在于，还包括连接到所述气液分离罐的真空泵，所述真空泵将所述气液分离罐中分离出来的气体吸出而在所述气液分离罐中产生负压。

3.如权利要求2所述的甲基丙烯酸重组分回收装置，其特征在于，所述气液分离罐中的压力为-0.05Mpa至-0.02Mpa。

4.如权利要求2所述的甲基丙烯酸重组分回收装置，其特征在于，所述真空泵排出的气体通过管路引入焚化炉焚烧。

5.如权利要求1至4任何一项所述的甲基丙烯酸重组分回收装置，其特征在于，所述填料为英特洛克斯填料。

6.如权利要求1至4任何一项所述的甲基丙烯酸重组分回收装置，其特征在于，所述裂解反应釜的容积为一次处理甲基丙烯酸重组分废液量的3/2倍加减10%。

7.如权利要求1至4任何一项所述的甲基丙烯酸重组分回收装置，其特征在于，所有过流部件采用316L不锈钢制造。