專利名稱:具有強(qiáng)化保溫的蒽醌氧化器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及以蒽為原料,經(jīng)空氣氧化,制得蒽醌的生產(chǎn)裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
以蒽為原料,經(jīng)空氣氧化,制得的染料中間體蒽醌(俗稱氧化蒽醌,以區(qū)別于合成蒽醌)的生產(chǎn),在我國(guó)已有數(shù)十年歷史,主要工藝流程為將含量> 90%的蒽投入熔蒽釜加熱熔融,用液下泵打入汽化釜,再在汽化釜中通入O. 03Mpa過(guò)熱蒸汽,使蒽氣化,進(jìn)入混合器,與> 250°C熱空氣混合后進(jìn)入裝有礬催化劑的固定床氧化器,使蒽氧化為蒽醌,由于蒽空比、催化劑活性、氧化反應(yīng)溫度等參數(shù)的影響,同時(shí)伴生一定的副反應(yīng),氧化副產(chǎn)物為鄰苯二甲酸酐或者直至二氧化碳和水,副反應(yīng)的多少,直接影 響生成物蒽醌的質(zhì)量品質(zhì)和原料蒽的消耗。在這種裝置中控制氧化反應(yīng)狀態(tài)的手段是1、采用控制過(guò)熱蒸汽的流量的方法來(lái)控制進(jìn)入氧化器的蒽汽化蒸發(fā)量。2、采用對(duì)羅茨風(fēng)機(jī)空氣緩沖罐放空閥排空的方法調(diào)節(jié)進(jìn)入氧化器空氣量。3、采用氧化器一熔鹽循環(huán)系統(tǒng)向環(huán)境散熱,帶走反應(yīng)熱,以維持反應(yīng)溫度的相對(duì)穩(wěn)定。上述三種控制方法存在的缺陷為1、人工操作調(diào)控過(guò)程中,很難精準(zhǔn)掌控,反應(yīng)溫度是由蒽蒸汽量、空氣量、反應(yīng)速度(反應(yīng)速度又受反應(yīng)溫度的變化而變化)、反應(yīng)熱、鹽浴移走的熱量等多要素平衡的結(jié)果,特別是反應(yīng)溫度的變化,帶來(lái)氧化反應(yīng)速度的變化,帶來(lái)反應(yīng)熱的變化,若副反應(yīng)上升,反應(yīng)熱大量釋放,反應(yīng)溫度更難掌握。2、因催化劑周期性活化時(shí),需較大風(fēng)量,故羅茨風(fēng)機(jī)風(fēng)量配置較高,而正常生產(chǎn)時(shí)的供風(fēng)量約為額定風(fēng)量的2 /3,其余I / 3的風(fēng)量即由緩沖罐排空,造成電量大量浪費(fèi)。3、氧化反應(yīng)熱采用熔鹽循環(huán),通過(guò)管道熔鹽儲(chǔ)罐向環(huán)境散熱,大量反應(yīng)熱能未被利用。為了克服以上現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,對(duì)技術(shù)進(jìn)行改造,其方案是包括風(fēng)機(jī),還包括通過(guò)管道依次串接的熔蒽釜、蒽汽化釜、混合器、氧化器、阻火器和冷凝箱,在所述混合器的進(jìn)口端還連接熱風(fēng)爐空氣換熱器,還包括與所述氧化器進(jìn)行熱交換的熔鹽循環(huán)系統(tǒng);并在阻火器內(nèi)設(shè)置物料一空氣換熱器和在熔鹽循環(huán)管道中串接熔鹽一空氣換熱器,具體連接方式為在風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口與熱風(fēng)爐空氣換熱器連接的管道上串接空氣緩沖罐的一個(gè)出口端,空氣緩沖罐的另兩個(gè)出口端分別通過(guò)調(diào)節(jié)閥連接熔鹽空氣換熱器的空氣系統(tǒng)的進(jìn)口端和阻火器空氣換熱器的空氣進(jìn)口端,所述熔鹽換熱器的熔鹽系統(tǒng)串接于氧化器與熔鹽罐之間的熔鹽循環(huán)管路中,所述熔鹽一空氣換熱器的空氣系統(tǒng)的出口端連接在所述熱風(fēng)爐空氣換熱器的供風(fēng)管上,所述阻火器空氣換熱器的出口端也連接在所述熱風(fēng)爐空氣換熱器的供風(fēng)管上。工作原理是采用空氣緩沖罐將風(fēng)機(jī)供給的冷空氣分為三路第一路冷空氣可直接進(jìn)入熱風(fēng)爐空氣換熱器的供風(fēng)管;第二路冷空氣進(jìn)入阻火器空氣換熱器,與氧化器反應(yīng)后進(jìn)入阻火器內(nèi)的高溫物料進(jìn)行熱交換,可使阻火器內(nèi)的物料降溫,同時(shí)使進(jìn)入阻火器中空氣換熱器內(nèi)的冷空氣得到升溫,由阻火器空氣換熱器的空氣出口端進(jìn)入熱風(fēng)爐空氣換熱器的供風(fēng)管;第三路冷空氣進(jìn)入熔鹽一空氣換熱器的與來(lái)自熔鹽罐的熱量進(jìn)行熱交換,該加溫后的空氣由熔鹽一空氣換熱器的空氣的出口端進(jìn)入熱風(fēng)爐供風(fēng)管。以上裝置充分利用了高溫熔鹽與高溫物料帶出的氧化反應(yīng)熱,通過(guò)熔鹽一空氣換熱器和阻火器空氣換熱器預(yù)熱常溫空氣,為熱風(fēng)爐空氣換熱器提供經(jīng)過(guò)預(yù)熱空氣,經(jīng)換熱器回收氧化反應(yīng)熱能后,熱風(fēng)爐空氣換熱器的進(jìn)風(fēng)溫度從原裝置的常溫溫度變成180°C 200°C熱風(fēng),大大減少了熱風(fēng)爐的耗煤量。但是,由于現(xiàn)行的氧化器都不具有保溫性能,既造成大量熱能浪費(fèi),也不利于穩(wěn)定的反應(yīng)氛圍的形成,轉(zhuǎn)化率和收率也不穩(wěn)定。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提出克服現(xiàn)行生產(chǎn)行業(yè)存在以上問(wèn)題的節(jié)能型氧化蒽醌生產(chǎn)
>J-U ρ α·裝直。本實(shí)用新型在氧化器殼外包裹彩鋼板,在彩鋼板和氧化器殼之間填充厚度為20cm的硅酸鋁纖維。本發(fā)明采用彩鋼板使硅酸鋁纖維布置在其中,對(duì)氧化器進(jìn)行全部保溫,以減少氧化器對(duì)環(huán)境散熱,提高氧化反應(yīng)熱的回收率。
圖I為本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所示,在氧化器殼I外包裹彩鋼板2,在彩鋼板2和氧化器殼I之間填充厚度為20cm的硅酸鋁纖維3。
權(quán)利要求1.具有強(qiáng)化保溫的蒽醌氧化器,包括氧化器殼,其特征在于在氧化器殼外包裹彩鋼板,在彩鋼板和氧化器殼之間填充厚度為20cm的硅酸鋁纖維。
專利摘要具有強(qiáng)化保溫的蒽醌氧化器,涉及以蒽為原料,經(jīng)空氣氧化,制得蒽醌的生產(chǎn)裝置技術(shù)領(lǐng)域。在氧化器殼外包裹彩鋼板,在彩鋼板和氧化器殼之間填充厚度為20cm的硅酸鋁纖維。本實(shí)用新型采用彩鋼板使硅酸鋁纖維布置在其中,對(duì)氧化器進(jìn)行全部保溫,以減少氧化器對(duì)環(huán)境散熱,提高氧化反應(yīng)熱的回收率。
文檔編號(hào)C07C50/18GK202700475SQ20122036215
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月25日
發(fā)明者徐兆桐, 曹桂粉, 陳健, 張靜 申請(qǐng)人:江蘇潤(rùn)江精細(xì)化工有限公司