一種環(huán)氧氯丙烷皂化工藝的能量供應(yīng)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種環(huán)氧氯丙烷生產(chǎn)過(guò)程中的能量供應(yīng)系統(tǒng)，尤其是涉及一種環(huán)氧氯丙烷皂化工藝的能量供應(yīng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]環(huán)氧氯丙燒，即3-氯-1，2-環(huán)氧丙燒(ep1-chlorohydrin)，別名表氯醇，是一種重要的有機(jī)化工原料和精細(xì)化工產(chǎn)品，可作為原料制得多功能性的環(huán)氧樹(shù)脂，同時(shí)也廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、膠粘劑、離子交換樹(shù)脂、增塑劑、纖維素化學(xué)穩(wěn)定劑、表面活性劑、化工染料和水處理劑等方面。
[0003]目前，環(huán)氧氯丙烷的生產(chǎn)方法主要有丙烯高溫氯化法、醋酸丙烯酯法和甘油氯化法，皂化是環(huán)氧氯丙烷生產(chǎn)過(guò)程中必不可少的一步，為保證皂化反應(yīng)的順利進(jìn)行，需要在皂化工藝工段提供大量的熱能，在現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝中，皂化工段的熱能常由蒸汽提供，而在現(xiàn)實(shí)的工業(yè)化生產(chǎn)中，將生蒸汽直接通入皂化廢水閃蒸罐上方的蒸汽噴射器，產(chǎn)生皂化過(guò)程中所需的低壓過(guò)熱蒸汽，所用生蒸汽直接進(jìn)入皂化廢水是普遍適用的技術(shù)，其需要的生蒸汽數(shù)量巨大，加大了企業(yè)的生產(chǎn)成本且產(chǎn)生了更大量的皂化廢水，節(jié)約皂化工段生蒸汽的用量是環(huán)氧氯丙烷生產(chǎn)工藝過(guò)程中節(jié)能減排的有效手段。
[0004]在環(huán)氧氯丙烷的工業(yè)化生產(chǎn)工藝中，皂化反應(yīng)前的其余環(huán)氧氯丙烷的生產(chǎn)工段，會(huì)產(chǎn)生大量的蒸汽凝液，其中含有大量的熱能，而這部分蒸汽凝液常直接進(jìn)入蒸汽凝液回收系統(tǒng)，其中的熱能沒(méi)有得到有效回收。
[0005]綜上所述，有效回收利用皂化反應(yīng)前其余環(huán)氧氯丙烷生產(chǎn)工段產(chǎn)生的大量廢熱用于為皂化工藝供能，是環(huán)氧氯丙烷工業(yè)化生產(chǎn)的主要的節(jié)能減排措施，且能最大程度的加強(qiáng)環(huán)氧氯丙烷各生產(chǎn)工段的聯(lián)系，也是本發(fā)明的主要目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中環(huán)氧氯丙烷工業(yè)化生產(chǎn)各工段聯(lián)系不緊密，導(dǎo)致生產(chǎn)過(guò)程中熱能不能被綜合利用，且產(chǎn)生大量的皂化廢水的技術(shù)問(wèn)題，提供一種能有效回收利用皂化反應(yīng)前其余環(huán)氧氯丙烷生產(chǎn)工段產(chǎn)生的大量廢熱用于為皂化工藝供能的能量供應(yīng)系統(tǒng)，最大程度的加強(qiáng)環(huán)氧氯丙烷各生產(chǎn)工段的聯(lián)系的同時(shí)最大限度的實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
[0008]一種環(huán)氧氯丙烷皂化工藝的能量供應(yīng)系統(tǒng)，包括換熱裝置及蒸汽發(fā)生裝置，兩者之間通過(guò)管線連接，所述的換熱裝置由高溫凝液換熱器和低溫凝液換熱器組成，所述的蒸汽發(fā)生裝置包括蒸汽發(fā)生器和蒸汽汽包。
[0009]高溫凝液換熱器對(duì)高規(guī)格蒸汽凝液換熱，熱交換后高規(guī)格蒸汽凝液冷凝并返回進(jìn)入凝液回收系統(tǒng)，產(chǎn)生的熱物流輸送至蒸汽發(fā)生裝置；所述的高規(guī)格蒸汽凝液來(lái)自于環(huán)氧氯丙烷主生產(chǎn)工藝。
[0010]低溫凝液換熱器使低規(guī)格蒸汽凝液與來(lái)自于蒸汽發(fā)生裝置的凝液換熱，換熱至一定溫度的低規(guī)格蒸汽凝液一部分送至石灰乳化灰工段，另一部分作為高溫凝液換熱器的冷物料輸入；所述的低規(guī)格蒸汽凝液來(lái)自于環(huán)氧氯丙烷輔助生產(chǎn)工藝。
[0011]蒸汽發(fā)生器對(duì)生蒸汽去閃蒸，并對(duì)來(lái)自于高溫凝液換熱器的熱物流加熱使之產(chǎn)生一定壓力的蒸汽，將蒸汽產(chǎn)物輸送至蒸汽汽包，產(chǎn)生的蒸汽凝液一部分輸送至低溫凝液換熱器作為熱源，其余蒸汽凝液回收利用。
[0012]蒸汽汽包包括蒸汽上升通道、蒸汽捕集器、液滴捕集器以及捕集液滴收集管，所述的蒸汽上升通道是螺旋流道；所述的蒸汽捕集器能捕集蒸汽中夾帶的液滴，實(shí)現(xiàn)氣液分離，最大限度的減少了氣液夾帶對(duì)后續(xù)工序的影響；所述的液滴捕集器為倒錐型，其下部與捕集液滴收集管連接或一體成型，液滴捕集器捕集的凝液引流至捕集液滴收集管內(nèi)，有效避免了收集的液滴再次被吹起，并通過(guò)捕集液滴收集管將其輸送至低溫凝液換熱器；經(jīng)蒸汽汽包完成氣液分離的蒸汽直接經(jīng)蒸汽噴射器進(jìn)入環(huán)氧氯丙烷制備的皂化工段。
[0013]采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果在于:
[0014]本發(fā)明與傳統(tǒng)的環(huán)氧氯丙烷的皂化工藝蒸汽產(chǎn)生方法不同，本發(fā)明采用特殊的換熱工藝，建立特殊的換熱系統(tǒng)對(duì)環(huán)氧氯丙烷生產(chǎn)過(guò)程中的熱量進(jìn)行了合理的利用，在蒸汽進(jìn)入噴射器前引入了多級(jí)換熱的且具有特殊蒸汽汽包的蒸汽發(fā)生系統(tǒng)，將環(huán)氧生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的兩種不同溫度的蒸汽凝液進(jìn)行充分利用，最大限度聯(lián)系起了環(huán)氧生產(chǎn)過(guò)程中的其他工段，將整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中的熱量充分且合理的進(jìn)行最大化利用，節(jié)約了生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)了能量的最優(yōu)利用。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明環(huán)氧氯丙烷皂化工藝的能量供應(yīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本發(fā)明蒸汽汽包的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中:1、高溫凝液換熱器，2、低溫凝液換熱器，3、蒸汽發(fā)生裝置，4、蒸汽汽包，5、高規(guī)格蒸汽凝液，6、凝液回收系統(tǒng)，7、低規(guī)格蒸汽凝液，8、石灰乳化灰工段，9、蒸汽凝液，10、生蒸汽，11、皂化工段，12、蒸汽捕集器，13、液滴捕集器，14、捕集液滴收集管，15、螺旋流道。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0019]實(shí)施例1
[0020]來(lái)自于環(huán)氧氯丙烷主生產(chǎn)工藝的高規(guī)格蒸汽凝液(5)進(jìn)入高溫凝液換熱器(I)，與來(lái)自于低溫凝液換熱器(2)的冷物料發(fā)生熱交換，高規(guī)格蒸汽凝液(5)冷凝后進(jìn)入凝液回收系統(tǒng)(6)，熱交換過(guò)程中產(chǎn)生的熱物流輸送至蒸汽發(fā)生裝置(3);來(lái)自于環(huán)氧氯丙烷輔助生產(chǎn)工藝的低規(guī)格蒸汽凝液(7)與來(lái)自于蒸汽發(fā)生裝置(3)的凝液換熱，換熱至一定溫度的低規(guī)格蒸汽凝液(7) —部分送至石灰乳化灰工段(8)，另一部分作為高溫凝液換熱器(I)的冷物料輸入；蒸汽發(fā)生裝置(3)對(duì)生蒸汽(10)去閃蒸，并對(duì)來(lái)自于高溫凝液換熱器
(I)的熱物流加熱使之產(chǎn)生一定壓力的蒸汽，將蒸汽產(chǎn)物輸送至蒸汽汽包(4)，產(chǎn)生的蒸汽凝液一部分輸送至低溫凝液換熱器(2)作為熱源，其余蒸汽凝液(9)回收利用；蒸汽產(chǎn)物進(jìn)入蒸汽汽包(4)后隨螺旋流道(15)上升至蒸汽捕集器(12)，進(jìn)行氣液相分離，分離出的液滴滴入倒錐型液滴捕集器(13)并引流至捕集液滴收集管內(nèi)(14)內(nèi)，最后輸送至低溫凝液換熱器(2)，氣液相分離后的蒸汽直接經(jīng)蒸汽噴射器(圖中未示出)進(jìn)入環(huán)氧氯丙烷制備的皂化工段(11)。
[0021]實(shí)施例2
[0022]以年產(chǎn)3萬(wàn)噸環(huán)氧氯丙烷裝置規(guī)模為例，3萬(wàn)噸/年環(huán)氧氯丙烷蒸汽主生產(chǎn)工藝產(chǎn)生高規(guī)格蒸汽凝液量為28?30t/h (約144°C )，輔助生產(chǎn)工藝產(chǎn)生的低規(guī)格蒸汽凝液的量為17t/h (約70°C )，采用傳統(tǒng)皂化工藝消耗蒸汽約為10t/h(5barA)。
[0023]采用本專利的能量供應(yīng)系統(tǒng)后，同等規(guī)模環(huán)氧氯丙烷生產(chǎn)裝置，所用蒸汽為1t/h (1barA)規(guī)格蒸汽，環(huán)氧氯丙烷主生產(chǎn)工藝產(chǎn)生的高規(guī)格蒸汽凝液為4barA為例，高溫凝液換熱器回收的熱量折合5barA蒸汽為lt/h ;以去化灰工段水量7t/h(88°C )計(jì)，低溫凝液換熱器回收的熱量折合蒸汽5barA蒸汽為0.3t/h ;蒸汽發(fā)生裝置產(chǎn)生的蒸汽為1t/h(5barA)，產(chǎn)生的1barA蒸汽凝液閃蒸后回收的5barA蒸汽為0.5t/h，根據(jù)計(jì)算，采用本專利的能量回收工藝后，將同等規(guī)模環(huán)氧氯丙烷生產(chǎn)減少了 1.8t/h蒸汽量，有效的回收了環(huán)氧氯丙烷生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生蒸汽凝液的熱量。
[0024]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用于限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種環(huán)氧氯丙烷皂化工藝的能量供應(yīng)系統(tǒng)，包括換熱裝置及蒸汽發(fā)生裝置，兩者之間通過(guò)管線連接，其特征在于:所述的換熱裝置由高溫凝液換熱器和低溫凝液換熱器組成，所述的蒸汽發(fā)生裝置包括蒸汽發(fā)生器和蒸汽汽包。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)氧氯丙烷皂化工藝的能量供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:所述的高溫凝液換熱器對(duì)高規(guī)格蒸汽凝液換熱，熱交換后高規(guī)格蒸汽凝液冷凝并返回進(jìn)入凝液回收系統(tǒng)，產(chǎn)生的熱物流輸送至蒸汽發(fā)生裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)氧氯丙烷皂化工藝的能量供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:所述的低溫凝液換熱器使低規(guī)格蒸汽凝液與來(lái)自于蒸汽發(fā)生裝置的凝液換熱，換熱至一定溫度的低規(guī)格蒸汽凝液一部分送至石灰乳化灰工段，另一部分作為高溫凝液換熱器的冷物料輸入。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)氧氯丙烷皂化工藝的能量供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:所述的蒸汽發(fā)生器對(duì)生蒸汽去閃蒸，并對(duì)來(lái)自于高溫凝液換熱器的熱物流加熱使之產(chǎn)生一定壓力的蒸汽，將蒸汽產(chǎn)物輸送至蒸汽汽包，產(chǎn)生的蒸汽凝液一部分輸送至低溫凝液換熱器作為熱源，其余蒸汽凝液回收利用。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)氧氯丙烷皂化工藝的能量供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:所述的蒸汽汽包包括蒸汽上升通道、蒸汽捕集器、液滴捕集器和捕集液滴收集管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種環(huán)氧氯丙烷皂化工藝的能量供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:所述的蒸汽上升通道是螺旋流道。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種環(huán)氧氯丙烷皂化工藝的能量供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:所述液滴捕集器為倒錐型，其下部與捕集液滴收集管連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或7所述的一種環(huán)氧氯丙烷皂化工藝的能量供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:所述的液滴捕集器和捕集液滴收集管是一體成型的。
【專利摘要】一種環(huán)氧氯丙烷皂化工藝的能量供應(yīng)系統(tǒng)，包括換熱裝置及蒸汽發(fā)生裝置，兩者之間通過(guò)管線連接，所述的換熱裝置由高溫凝液換熱器和低溫凝液換熱器組成，所述的蒸汽發(fā)生裝置包括蒸汽發(fā)生器和蒸汽汽包。上述方案解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中環(huán)氧氯丙烷工業(yè)化生產(chǎn)各工段聯(lián)系不緊密，導(dǎo)致生產(chǎn)過(guò)程中熱能不能被綜合利用，且產(chǎn)生大量的皂化廢水的技術(shù)問(wèn)題，提供一種能有效回收利用皂化反應(yīng)前其余環(huán)氧氯丙烷生產(chǎn)工段產(chǎn)生的大量廢熱用于為皂化工藝供能的能量供應(yīng)系統(tǒng)，最大程度的加強(qiáng)環(huán)氧氯丙烷各生產(chǎn)工段的聯(lián)系的同時(shí)最大限度的實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。
【IPC分類】C07D303-08, C07D301-26, F22B1-16, F22B3-04
【公開(kāi)號(hào)】CN104819448
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510096010
【發(fā)明人】閆偉, 趙敏偉, 楊克儉, 李 榮, 梁軍湘, 蘭杰, 周利波, 呂威鵬, 郭啟迪, 閆哲, 吳凡, 龍瀅, 肖輝, 張二濤, 王志明, 王憲
【申請(qǐng)人】中國(guó)天辰工程有限公司, 天津天辰綠色能源工程技術(shù)研發(fā)有限公司, 東營(yíng)市赫邦化工有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月5日
【申請(qǐng)日】2015年3月4日