關于烷烴在醋酸生產過程中的影響與對策

邵鵬

摘 要：醋酸作為一種最要的化工的原料，在生產中使用的頻率比較高。就目前煉化一體化全面發(fā)展的階段，對醋酸需求量會更大，因此在實踐中需要不斷創(chuàng)新探求生產高純度醋酸的技術。本篇文章首先對醋酸生產方式進行分析，深入研究烷烴在生產中的影響，并且提出了脫除對策，希望可以為實踐提供參考。

關鍵詞：烷烴;醋酸生產;影響;對策

1 醋酸的生產

當前醋酸的生產主要有兩種方式，一種是利用乙醛氧化法，利用這種方法要注意在生產過程中嚴格控制各物料使用含量和各種相關要素，減少生產過程中存在的差距，有效控制醋酸的轉化概率，但是在實際生產過程中利用這種方式轉化醋酸的性價比比較低，相對來說這種方法污染，消耗的資源過多，轉化的要求也比較高，所以在一些國家此種方法已經被取締。另一種是利用甲醇低壓碳基合成醋酸，此方法原料來源廣泛，反應條件溫和，催化劑性能穩(wěn)定、活性高、選擇性好;產品收率高，質量好;工藝過程簡單、操作穩(wěn)定、維修簡便;三廢少無污染;原材料及動力消耗低、成本低、經濟效益好。

2 醋酸裝置簡介

中國石化長城能源化工（寧夏）有限公司30 萬t/a醋酸項目，采用甲醇羰基合成技術合成醋酸。合成工序中一氧化碳與甲醇在反應釜內以2.76MPa，187℃在銠系催化劑及鋰鹽的催化和助催化劑促進下合成醋酸，合成工序生成的粗醋酸經過脫輕塔，脫水塔，成品塔進行分離提純得到合格醋酸。高低壓放空尾氣經高低壓吸收塔，利用各組分在醋酸吸收劑中的溶解度的差別，分離回收有機組分（主要是碘甲烷）。

3 烷烴的研究

3.1 醋酸裝置中烷烴的產生

醋酸生產過程中受原料的影響會產生多種反應，主要形成兩種不同的烷烴，受原料氣中雜質影響，反應會生成甲烷氣體存在于低壓空間內，此反應不占主導成分，對于整體來說其含量比較低，影響比較小。另外一種存在于液相空間，原料甲醇中的雜質烷烴常常無法完全分離，原料甲醇會夾帶微量的烷烴進入合成工序，但未分離的烷烴不參與反應，這些微量的烷烴會隨著反應進行被帶到精餾系統(tǒng)，在分層器中易形成低沸點的共沸物不易脫除，這些物質一部分隨塔頂回流返回到脫輕塔中，另一部分隨重相返回到反應釜中，在整個系統(tǒng)中烷烴反復循環(huán)，由于不易脫除，隨著工時增加，烷烴含量積累的越來越多，當含量大于4%時，會影響醋酸穩(wěn)定生產。

3.2 烷烴對醋酸生產系統(tǒng)的影響

①由于烷烴的特性，在分層器內主要烷烴集聚在碘甲烷中，工時增加，烷烴在系統(tǒng)中日積月累，重相密度會隨著烷烴含量的增大而降低。重相密度的變化會影響重相泵的運行，造成泵電機電流及泵流量的波動，密度過低會出現(xiàn)泵不打上量，重相無法正常返回反應釜，反應釜溫度無法正常維持。重相密度過高，相對返回反應釜的重相較多，造成反應溫度上漲等多種不利因素，若長期波動到一定程度重相泵檢修率會增高，不利于生產穩(wěn)定進行。

②烷烴由于其特性會在重相中集聚，空間一定若烷烴含量高，碘甲烷的作用就會降低，只有控制烷烴含量才會有利于醋酸反應。

③經實踐分析可知，醋酸生產過程原料中雜質的累計會導致烷烴含量增加，在一定程度上降低了反應速率，為保證生產穩(wěn)定，負荷一定，勢必會增加其他物料的消耗，消耗過多導致生產成本增加。

3.3 烷烴的脫除和控制

醋酸生產運行過程中，重相密度能直觀體現(xiàn)反應好壞，其分析結果為操作人員提供重要依據(jù)，生產工況出現(xiàn)波動時及時核實系統(tǒng)內部的烷烴含量和碘甲烷含量，根據(jù)分析結果作出相應的調整。進行烷烴去除時可以根據(jù)其沸點特征，利用精餾方式進行脫除。在實際操作中，從重相泵出口引流至脫烷塔，通過加熱，脫烷塔頂含碘甲烷氣體與脫輕塔塔頂氣相一并進入脫輕塔冷凝系統(tǒng)，返回分層器，實現(xiàn)碘甲烷回收，以塔釜碘甲烷含量為依據(jù)，將塔底含烷烴物料及雜質排至廢酸罐，通過脫烷塔精餾分離除雜，從而實現(xiàn)烷烴的脫除。脫烷塔的具體使用還需要不斷完善，提升相關技術保證不必要的烷烴完全脫除。

控制醋酸生產中烷烴的含量，經實踐分析要控制原料中的含量，針對當前問題，提出幾點改進策略，希望可以為實踐提供參考。①在生產過程中，協(xié)調上游保證原料質量，加強對原料氣質量的控制，盡可能的降低原料甲醇中烷烴的含量;②加強生產過程中重相相關數(shù)據(jù)的記錄，對整個生產過程進行動態(tài)監(jiān)控，擴大檢測范圍，增加檢測深度;③在生產中一旦發(fā)現(xiàn)重相烷烴含量高影響反應，實際數(shù)據(jù)并沒有到達時，需要根據(jù)實際情況及時進行處理，減輕烷烴過多帶來的影響;④加強技能培訓，不斷提升技能，一旦出現(xiàn)異常及時進行處理。

4 總結

由以上論述可知，利用甲醇羰基合成醋酸是當前主要的生產醋酸方式，這種方式優(yōu)勢比較明顯，在實際生產中甲醇反應直接產生烷烴，形成完整的烷烴鏈，經實踐分析可知在醋酸生產中烷烴的含量會逐漸增加，導致系統(tǒng)中產生一些連鎖反應，由于烷烴含量會影響重相密度，從而影響反應速率，為保證生產穩(wěn)定進行，需增加物料的消耗，導致生產成本增加。為了保證裝置長遠發(fā)展，需要利用有效措施進行烷烴控制。

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