試析甲醇羰基合成醋酸工藝中反應(yīng)液水含量的控制.pdf

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1、中國科技期刊數(shù)據(jù)庫工業(yè)A試析甲醇羰基合成醋酸工藝中反應(yīng)液水含量的控制賀星淳陜西延長石油榆林煤化有限公司陜西榆林719000摘要：銠系催化劑體系及銥系催化劑體系是甲醇羰基合成醋酸工藝中的兩種具有代表性的工藝，本文分析了這兩種工藝中對反應(yīng)液水含量的要求，并對控制反應(yīng)液中水含量的技術(shù)進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，對關(guān)鍵部位的水含量平衡情況進(jìn)行控制能夠有效降低主反應(yīng)區(qū)中反應(yīng)液的水含量。實(shí)踐生產(chǎn)結(jié)果表明，反映系統(tǒng)在反應(yīng)液水含量降低后能夠得到優(yōu)化，同時(shí)還可以降低催化劑的消耗量。關(guān)鍵詞：甲醇羰基合成；醋酸；反應(yīng)液水含量中圖分類號(hào)：TE664文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1671—5799

2、(2015)06—0167—01對反應(yīng)液水含量進(jìn)行有效控制是甲醇羰基合成醋酸工藝中含量過低時(shí)無法促使催化劑形成陰離子形態(tài)。根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)的關(guān)鍵性技術(shù)，催化劑的穩(wěn)定性對該技術(shù)有一定制約作用。經(jīng)驗(yàn)得出，Ir／CHI催化劑體系要求水含量的最低值為5％。因此，采用穩(wěn)定性較好的催化劑體系是國際通用的降低反應(yīng)3甲醇羰基合成醋酸工藝中反應(yīng)液水含量的控制液中水含量的方法。反應(yīng)液水含量的降低或提升在實(shí)際生產(chǎn)過程中通過優(yōu)化1反應(yīng)液水含量在不同工藝位置的情況水平衡的方法，能夠?qū)⑾到y(tǒng)中的水含量進(jìn)行重新分配。催化當(dāng)前通用的甲醇羰基合成醋酸的工藝流程大致相同，在羰劑的活性及穩(wěn)定性在

3、水含量的較低位置得到提升后也能夠被基合成過程中，MonsantoI藝與Cativa]i藝都通過采用閃蒸增強(qiáng)。Ir／CHI催化劑體系的反應(yīng)速率在水含量降低后可以提循環(huán)流程進(jìn)行合成，其工藝流程如下圖：升，Rh／CHI催化劑體系的系統(tǒng)瓶頸在水含量降低后也能夠被有效消除。3．1銥系催化劑體系工藝對水含量的控制精餾稀酸在Ir／CHI催化劑體系工藝中進(jìn)入反應(yīng)釜底部，此時(shí)處于最高點(diǎn)的反應(yīng)液水含量需要被降低。而精餾稀酸中的含水質(zhì)量分?jǐn)?shù)在Ir／CHI催化劑體系工藝中相對較高，質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般在80％N98％之間，因此應(yīng)將精餾稀酸輸送到蒸發(fā)器底部，這個(gè)位置的反應(yīng)液水含量最低。

4、系統(tǒng)的水分在這時(shí)由于反應(yīng)釜底部的反應(yīng)液水含量得到降低并且蒸發(fā)器底部的水含量得到增加可以得到進(jìn)一步降低。通過對四個(gè)監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的水含量得到了優(yōu)化，關(guān)鍵位置的水含量也得到了有效降低，大約在0．3％No．6％之間。反應(yīng)釜內(nèi)的甲醇和一氧化碳在催化劑的作用下會(huì)產(chǎn)生羰3．2銠系催化劑體系工藝對水含量的控制基合成反應(yīng)，經(jīng)過閃蒸閥的反應(yīng)液在其減壓作用下進(jìn)入蒸發(fā)Rh／CHI催化劑體系工藝相較于Ir／CHI催化劑體系工藝器，使得乙酸甲酯、碘甲烷成為氣體狀態(tài)，此時(shí)會(huì)有部分水存在一定的差別，精餾稀酸中的乙酸甲酯含量在1％N5％左及醋酸產(chǎn)生。剩余的溶解過的催化

5、劑液相會(huì)通過蒸液循環(huán)泵右，水含量在60％N75％。乙酸甲酯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到4％以上到達(dá)反應(yīng)釜并繼續(xù)進(jìn)行催化反應(yīng)。將反應(yīng)過程中放出的熱量時(shí)由于銠催化劑具有一定的敏感性，其穩(wěn)定性會(huì)受到影響并進(jìn)行平衡是反應(yīng)釜、反應(yīng)液循環(huán)泵、反應(yīng)液冷卻器及反應(yīng)釜且發(fā)生下降，這時(shí)催化劑沉淀RhI的生成速率會(huì)被加劇。因此這一工藝流程的目的?。在平衡水含量時(shí)不能直接將精餾稀酸輸送到蒸發(fā)器中。目前在實(shí)際生產(chǎn)裝置中設(shè)計(jì)了4個(gè)水含量檢測點(diǎn)，分別對反應(yīng)技術(shù)人員設(shè)計(jì)出精餾分離裝置，通過將精餾稀酸引至精餾裝釜、閃蒸液冷卻器、反應(yīng)釜中部及底部的反應(yīng)液水含量進(jìn)行置從而將水、醋酸與乙酸甲酯、碘甲烷進(jìn)行

6、分離，以實(shí)現(xiàn)降檢測，并對關(guān)鍵部位的水含量進(jìn)行全程監(jiān)控。低乙酸甲酯在精餾稀酸中的含量的效果。同時(shí)，在銠系催化劑體系及銥系催化劑體系下的反應(yīng)液水4結(jié)束語含量不同，并且會(huì)隨著生產(chǎn)裝置的負(fù)荷實(shí)際情況而發(fā)生變化。最大程度降低投入并在生產(chǎn)設(shè)備不變更的情況下對產(chǎn)能進(jìn)2反應(yīng)液水含量受催化劑體系的影響行提升，對于低壓羰基合成醋酸工藝來說具有一定的技術(shù)性在羰基合成體系中對醋酸進(jìn)行合成，反應(yīng)液水含量在不同困難，而降低反應(yīng)液中水含量作為主要難題，在銠系催化劑工藝位置會(huì)產(chǎn)生不同的情況，同時(shí)受限于催化劑體系。水含體系及銥系催化劑體系下其最小值都受到了一定限制要求，量的最低部分也會(huì)

7、受到催化劑體系的限制要求。對工藝條件進(jìn)行改進(jìn)能夠?qū)χ鞣磻?yīng)區(qū)的水含量進(jìn)行降低，并2．1反應(yīng)液水含量在銠系催化劑下受到的要求且能夠滿足不同催化劑體系的要求。Rh／CHI催化劑工藝中存水含量分?jǐn)?shù)在Rh／cI催化劑下要求應(yīng)大于8％，催化反應(yīng)在的擴(kuò)產(chǎn)瓶頸在水含量降低后能夠提高產(chǎn)能并降低催化劑的速率會(huì)由于水含量質(zhì)量分?jǐn)?shù)不足而下降，而銠催化羰基合成消耗量，Ir／CHI催化劑工藝在水含量降低后其主反應(yīng)區(qū)的反工藝在對原催化劑體系進(jìn)行改進(jìn)后能夠?qū)⒑|(zhì)量分?jǐn)?shù)的要應(yīng)速率可以被提升，催化劑助劑的消耗量被降低的同時(shí)對反求控制在8以下。應(yīng)系統(tǒng)也有優(yōu)化作用。2．2反應(yīng)液水含量在銥系

8、催化劑下受到的要求參考文獻(xiàn)反應(yīng)液中水含量對反應(yīng)速率的影響是Ir／CH。I催化劑體系[1]柏基業(yè)