plc苯酐装置氧化工段自控设计(3)
1.3 苯酐生产的发展趋势
1.4 苯酐生产技术介绍
在苯酐的工业化生产中，主要有两种一种是用萘作为原料生产苯酐，还有一种是利用邻二甲苯作为原料生产苯酐，其中利用邻二甲苯作为原料的固定床氧化技术约占苯酐生产总量的大部分。介绍如下：
反应原理：邻二甲苯与氧气或空气在催化剂作用下气相氧化生成苯酐。
苯酐产生的反应原理：
图1.1 苯酐的反应原理
苯酐工艺流程： 图1.2 苯酐的工艺流程图
通过空气过滤器对空气进行过滤，去除空气中的粉尘等可能影响反应的杂质对空气进行净化以后，将空气通过空气压缩机进行压缩，再将净化和压缩过的空气用水蒸气进行预热。经过净化，压缩，预热后的空气和用水蒸气预热过后的邻二甲苯一起混入汽化器，然后再进入反应器进行反应，由于反应是个放热反应，反应器外用循环的熔盐移出反应热并文持反应温度保持在一个恒定的状态，熔盐所带出的反应热通过循环可以用来生产蒸气。这些蒸气可以预热反应所需要的空气和邻二甲苯。反应结束后，反应好的气体通过反应器的底部流出，流出来的气体通过冷却和除去尾气，最终通过精馏得到比较纯净的苯酐。
从切换冷凝器出来的尾气不能直接排入大气，因为有比较多的污染物，会对大气形成污染，排出来的尾气要经过处理后才能排放到大气中。
苯酐的生产装置主要有反应器组、空气鼓风机、切换冷凝器、精馏塔等，其中反应器为列管式固定床反应器，反应管的数量与规格和系统的反应能力的大小有关。内装有催化剂，管外走熔盐，以便移走反应热。空气鼓风机采用国内成熟、可靠的电动离心式鼓风机（沈阳鼓风机厂、陕西鼓风机厂）。切换冷凝器共设4台，苯酐捕集效率大于99.5%，四台热熔、凝华周期性交替操作，正常时三台处于凝华状态，一台处于热熔状态。
空气首先经过空气过滤器过滤，再通过用电动机驱动的空气鼓风机，将过滤好的空气压缩到0.055MPa。过滤压缩好的空气通过空气预热器被2.0MPa的蒸汽加热至185℃，经过这几个步骤后的空气再通入汽化器和邻二甲苯混合。邻二甲苯由罐区送过来被蒸汽加热到145℃和空气一起送入汽化器。送入汽化器的邻二甲苯和空气的比例是经过一定调节的。在汽化器中邻二甲苯完全汽化均匀混合。邻二甲苯和空气的混合气体从反应器顶部注入。注入的邻二甲苯和空气在V－Ti系催化剂的作用下生成苯酐。由于这个反应是一个强放热反应，反应当中会产生大量的热，反应放出的热使气体被加热到370℃，产生的一部分的热量被循环的熔盐带走，热的熔盐可以给蒸汽加热。反应好的370℃的气体从反应器的底部通出来。反应后的气体被冷却到165℃后开始进入之后后的苯酐回收工序。反应后的气体冷却分为两部分，一部分用来生产蒸汽。第二部分用来给锅炉给水。反应器中的热量由熔盐带走，并通过熔盐泵达到使熔盐循环的效果。熔盐循环带走的热量可以用来给蒸汽加热，熔盐温度的保持是通过熔盐冷却器完成的。苯酐装置工序的主控界面如图1.3所示：
苯酐氧化工序主控界面
电加热器在开车时给盐浴提供热量并在停车时保持足够的盐浴温度。开车时熔盐是通过电加热的熔盐槽熔融后用泵打入反应器的。反应器的盐浴温度，是由一台滑动控制阀调节通过熔盐冷却器的循环流量来控制的，而锅炉给水流量则用液位进行调节。
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