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      利用電石爐尾氣制備醋酸的工藝方法

      文檔序號:3563788閱讀:215來源:國知局
      專利名稱:利用電石爐尾氣制備醋酸的工藝方法
      技術領域
      本發(fā)明屬于化工技術領域,尤其是涉及一種利用電石爐尾氣制備醋酸的工 藝方法。
      背景技術
      電石爐在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的尾氣,如密閉電石爐尾氣中含有85%以 上的一氧化碳,還含有大量粉塵和少量氮氣、氫氣等。目前,已知的電石煙氣 的處理通常是先進行除塵處理,然后直接排放或用做燃料發(fā)電,這樣既污染環(huán) 境又浪費了寶貴的CO資源。

      發(fā)明內(nèi)容
      為解決上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種利用電石爐尾氣制備醋酸的工
      藝方法,其不僅可以充分回收利用電石爐尾氣中的co,降低電石爐尾氣對環(huán)境
      的污染,又可以生產(chǎn)出高附加值的醋酸產(chǎn)品。
      為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用如下技術方案
      一種利用電石爐尾氣制備醋酸的工藝方法,其將電石爐尾氣經(jīng)降溫、除塵、 凈化、變壓吸附后獲得的高純度C0送入醋酸合成裝置中,與甲醇反應生成醋酸; 其中,
      (a) 、電石爐尾氣降溫將電石爐尾氣送入副產(chǎn)蒸汽廢熱鍋爐中降溫,再 用鍋爐給水進行冷卻;
      (b) 、電石爐尾氣除塵降溫后的電石爐尾氣進入袋式除塵器除塵,再經(jīng) 冷卻器用循環(huán)冷卻水冷卻;
      (C)、電石爐尾氣凈化降溫除塵后的電石爐尾氣進入電捕焦油器中脫焦 油,再將尾氣加壓至0.8 1.0Mpa,輸送至凈化裝置中進行脫硫、脫氧、脫水處理;凈化裝置包括精脫硫塔、脫氧塔和脫水塔,尾氣在精脫硫塔的上層采用 T504水解催化劑,下層采用活性炭精脫硫劑脫硫,脫硫后尾氣中總硫含量小于 O.lppm;脫硫后的尾氣進入脫氧塔,采用PEEROA型高效脫氧劑脫氧,將尾氣中 氧含量脫至10ppm以下;脫氧后的尾氣進入脫水塔,通過分子篩將尾氣中的水 降至10ppm以下,凈化后的尾氣中CO、 C02總純度達75%以上,其中CO含量為 73 95%;
      (d) 、電石爐尾氣變壓吸附凈化后的電石爐尾氣經(jīng)變壓吸附(SPA)裝置 脫除C02及其它雜質,獲得純度為97 99X的高純度C0氣體;
      (e) 、醋酸合成對變壓吸附后的C0進行加壓至3.4 3. 5MPa后,與濃 度為99. 95%的甲醇按照1:0.97比例送入醋酸合成裝置中生成醋酸。
      由于采用如上技術方案,本發(fā)明具有如下優(yōu)越性
      本發(fā)明所述的利用電石爐尾氣制備醋酸的工藝方法,其利用廢熱鍋爐的高 溫煙氣余熱對從密閉電石爐中引出的尾氣進行降溫,此過程可產(chǎn)生0.6MPa中壓 蒸汽,回收熱量,節(jié)能環(huán)保;采用袋式除塵、循環(huán)冷卻水冷卻,提高了除塵效 果;采用電捕焦油器回收焦油,回收焦油效率高,污染??;采用變壓吸附裝置 分離工藝,該裝置生產(chǎn)純度為97%的CO能力為16000Nm7h,工藝簡單、能耗 低,操作簡便;提取CO后的變壓吸附尾氣可作為燃料氣使用,實現(xiàn)了碳資源的 綜合利用。
      本發(fā)明以電石爐尾氣中的CO為原料合成醋酸,解決了醋酸生產(chǎn)中的CO來 源問題,工藝簡單,成本低,無二次污染,不僅可以實現(xiàn)電石爐尾氣的回收利 用,降低電石爐尾氣對環(huán)境的污染,又可以生產(chǎn)高附加值的醋酸產(chǎn)品,提高產(chǎn) 品的經(jīng)濟效益,可以降低電石爐尾氣污染治理的成本,具有良好的經(jīng)濟效益和 社會效益。


      圖i是木發(fā)明的工藝流程圖。
      具體實施方式
      如圖1中所示,本發(fā)明所述的利用電石爐尾氣制備醋酸的工藝方法,其將 電石爐尾氣經(jīng)降溫、除塵、凈化、吸附后獲得的高純度C0送入醋酸合成裝置中, 與甲醇反應生成醋酸;具體工藝步驟如下
      (1) 、電石爐尾氣降溫將電石爐尾氣送入副產(chǎn)蒸汽廢熱鍋爐中降溫至210
      230°C,再用鍋爐循環(huán)水進行冷卻至160 180°C;
      (2) 、電石爐尾氣除塵降溫后的電石爐尾氣進入袋式除塵器除塵,袋式
      除塵器具有凈化效率高、處理量大、性能穩(wěn)定、使用壽命長,內(nèi)部無運動機件、
      阻力穩(wěn)定、氣速高的特點,優(yōu)選MC96II型脈沖袋式除塵器,除塵后再經(jīng)冷卻器 用循環(huán)冷卻水冷卻,除塵、冷卻后粉塵含量〈10mg/m3,溫度為35 4(TC;
      (3) 、電石爐尾氣凈化降溫除塵后的電石爐尾氣進入電捕焦油器中脫焦 油,再將尾氣加壓至0.8 1.0Mpa,輸送至凈化裝置中進行脫硫、脫氧、脫水 處理;凈化裝置包括精脫硫塔、脫氧塔和脫水塔,尾氣在精脫硫塔的上層采用 T504水解催化劑,下層采用活性炭精脫硫劑脫硫,脫硫后尾氣中總硫含量小于 0. lppm;脫硫后的尾氣進入脫氧塔,采用中科院大連化物所的PEEROA型高效脫 氧劑脫氧,將尾氣中氧含量脫至10ppm以下;脫氧后的尾氣進入脫水塔,通過 分子篩將尾氣中的水降至10ppm以下,凈化后的尾氣中CO、 0)2總純度達75%以 上,其中CO含量為73 95%;
      (4) 、電石爐尾氣變壓吸附凈化后的電石爐尾氣經(jīng)變壓吸附(SPA)裝置 脫除C02及其它雜質氣體如H2、 N2等,獲得純度為97 99X的高純度C0氣體;
      (5) 、醋酸合成對變壓吸附后的CO進行加壓至3.4 3. 5MPa后,與濃 度為99. 95%的甲醇按照1:0. 97比例送入醋酸合成裝置中,溫度控制在185°C, 壓力為3.0MPa,在催化劑的作用下生成醋酸。
      以密閉電石爐產(chǎn)生的煙氣20000Nm7h為例,利用本發(fā)明所述的工藝方法可 回收C0達16000Nm7h,能夠回收利用年產(chǎn)40萬噸電石裝置的煙氣,可滿足27 萬噸/年的醋酸合成裝置原料需求。
      權利要求
      1、一種利用電石爐尾氣制備醋酸的工藝方法,其特征在于其將電石爐尾氣經(jīng)降溫、除塵、凈化、變壓吸附后獲得的高純度CO送入醋酸合成裝置中,與甲醇反應生成醋酸;其中,(a)、電石爐尾氣降溫將電石爐尾氣送入副產(chǎn)蒸汽廢熱鍋爐中降溫,再用鍋爐給水進行冷卻;(b)、電石爐尾氣除塵降溫后的電石爐尾氣進入袋式除塵器除塵,再經(jīng)冷卻器用循環(huán)冷卻水冷卻;(c)、電石爐尾氣凈化降溫除塵后的電石爐尾氣進入電捕焦油器中脫焦油,再將尾氣加壓至0.8~1.0Mpa,輸送至凈化裝置中進行脫硫、脫氧、脫水處理;凈化裝置包括精脫硫塔、脫氧塔和脫水塔,尾氣在精脫硫塔的上層采用T504水解催化劑,下層采用活性炭精脫硫劑脫硫,脫硫后尾氣中總硫含量小于0.1ppm;脫硫后的尾氣進入脫氧塔,采用PEEROA型高效脫氧劑脫氧,將尾氣中氧含量脫至10ppm以下;脫氧后的尾氣進入脫水塔,通過分子篩將尾氣中的水降至10ppm以下,凈化后的尾氣中CO、CO2總純度達75%以上,其中CO含量為73~95%;(d)、電石爐尾氣變壓吸附凈化后的電石爐尾氣經(jīng)變壓吸附(SPA)裝置脫除CO2及其它雜質,獲得純度為97~99%的高純度CO氣體;(e)、醋酸合成對變壓吸附后的CO進行加壓至3.4~3.5MPa后,與濃度為99.95%的甲醇按照1∶0.97比例送入醋酸合成裝置中生成醋酸。
      全文摘要
      本發(fā)明公開一種利用電石爐尾氣制備醋酸的工藝方法,其首先對電石爐尾氣進行降溫、冷卻,再對降溫后的電石爐尾氣除塵、冷卻,降溫除塵后的電石爐尾氣進入電捕焦油器中脫焦油,再將尾氣加壓后輸送至凈化裝置中進行脫硫、脫氧、脫水處理,凈化后的電石爐尾氣經(jīng)變壓吸附(SPA)裝置脫除CO<sub>2</sub>及其它雜質,獲得純度為97~99%的高純度CO氣體;變壓吸附后的CO加壓后送入醋酸合成裝置中,與甲醇反應生成醋酸。本發(fā)明不僅實現(xiàn)電石爐尾氣的回收利用,降低環(huán)境污染,又可以生產(chǎn)高附加值的醋酸產(chǎn)品,提高產(chǎn)品的經(jīng)濟效益。
      文檔編號C07C53/08GK101462940SQ20091006408
      公開日2009年6月24日 申請日期2009年1月6日 優(yōu)先權日2009年1月6日
      發(fā)明者伏盛世, 劉宏建, 張愛民, 磊 王, 王蘭甫, 田亞鵬, 金富強, 恒 高 申請人:高 恒;劉宏建
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