大約0.3至大約0.5kg/cm2的范圍中；和反應(yīng)器速率(基于90% CSA和流出物氣體)，其為大約
0.6至大約0.65m/sec，該工藝可產(chǎn)生比如下方法多直到大約100%或更多的丙稀腈產(chǎn)物，在該方法中，操作反應(yīng)器，其中，反應(yīng)器直徑是反應(yīng)器高度的大約40 %，流化床高度是反應(yīng)器高度的大約25%，且流化床高度是反應(yīng)器直徑的大約65%。
[0047]在一方面中，其中，反應(yīng)器直徑為至少Sm的內(nèi)徑并且使用上述特征的優(yōu)化結(jié)合，設(shè)備和方法提供大約12.5公噸/hr或基于8000操作小時(shí)每年10ktpa每反應(yīng)器的反應(yīng)器生產(chǎn)力。其中，反應(yīng)器直徑為10.5m，單個(gè)反應(yīng)器生產(chǎn)力可在15和20公噸/hr之間。
[0048]用于本申請(qǐng)的流化床高度的確定
[0049]反應(yīng)器需要裝備至少3個(gè)噴嘴，以用于測(cè)量下列流化床壓差:
[0050]I)這些噴嘴中的第一個(gè)定位為接近流化床的底部(在空氣分配器上方)。在該方面中，噴嘴可在空氣分配器上方大約0.1至大約0.7米，并且在另一方面中為大約0.2至大約0.4米。
[0051]2)這些噴嘴中的第二個(gè)典型地定位在第一噴嘴的上方大約2米(仍在流化床內(nèi))。準(zhǔn)確的距離必須是已知的以用于計(jì)算。
[0052]3)第三噴嘴定位在反應(yīng)器的頂部處(高于流化床)。
[0053]通過(guò)測(cè)量第一和第二噴嘴之間的壓差并且還測(cè)量在第一和第三噴嘴之間的壓差，可如下地計(jì)算床高度:
[0054]床高度=(第一和第二噴嘴之間的距離)X (第一-第三壓差)/ (第一-第二壓差)。
[0055]注意在上面的公式中，假定流化床密度近似恒定。
[0056]用于兩個(gè)壓力測(cè)量結(jié)果的單位需要對(duì)于各個(gè)為相同的，但是可為任何典型的壓力單位(例如，lbs/in2、英寸水柱、或毫米水柱)。
[0057]用于分接頭(tap)之間的距離的單位可為任何典型的距離單位(例如英尺或米)。床高度將為選擇的相同單位。
[0058]優(yōu)選地以兩個(gè)壓差傳送器測(cè)量壓差，一個(gè)用于第一-第二噴嘴壓差測(cè)量，且一個(gè)用于第一-第三噴嘴壓差測(cè)量。通常用流動(dòng)空氣吹掃噴嘴來(lái)保持它們暢通。在該方面中，用于噴嘴吹掃的空氣速率為大約2至大約8m/sec。
[0059]在一方面中，設(shè)備100可包括水噴射系統(tǒng)23 (如在圖1和圖2中所示)，其構(gòu)造為對(duì)流出物壓縮機(jī)30的至少一個(gè)表面噴射水流24來(lái)減少該表面上的污垢。在一方面中，可變速渦輪可與流出物壓縮機(jī)30 —起使用。
[0060]在一方面中，當(dāng)以大約5psig的頂部壓力操作反應(yīng)器10時(shí)，在可進(jìn)行進(jìn)一步處理之前必須壓縮冷卻的流出物氣體。在一方面中，氣體離開壓縮機(jī)吸引分離器并且流到流出物壓縮機(jī)30的第一區(qū)段?？蓪⒚摰V物質(zhì)水噴射-注入到壓縮機(jī)吸引線路中并且還噴射-注入到擴(kuò)散器通路中。該水注入可構(gòu)造為在旋轉(zhuǎn)和靜止表面上維持水膜，以便不會(huì)累積沉積物。該水注入可構(gòu)造為使遍及流出物壓縮機(jī)的氣體最少化(并且因而使聚合體形成速率最小化)?？赏ㄟ^(guò)水噴射中的一些的蒸發(fā)來(lái)降低氣體溫度。該凈效益可為用于流出物壓縮機(jī)的可接受的營(yíng)運(yùn)因素。
[0061]來(lái)自流出物壓縮機(jī)第一區(qū)段的氣體可行進(jìn)穿過(guò)流出物壓縮機(jī)中間冷卻器。冷卻的氣體可流到壓縮機(jī)級(jí)間分離器，在其中移除冷凝物。來(lái)自分離器的氣體可運(yùn)送至流出物壓縮機(jī)的第二區(qū)段，其中，可以以與流出物壓縮機(jī)30的第一區(qū)段相同的方式利用水噴射。從第二區(qū)段，流出物氣體可在流出物壓縮機(jī)后冷卻器或換熱器中得到冷卻。氣體和冷凝物的混合物可離開后冷卻器或換熱器，并且在吸收器40的底部盤下方進(jìn)入吸收器40。
[0062]工藝?yán)淠锟蓮募?jí)間分離器移除，并且通過(guò)壓差返回至吸引分離器，在此，其與來(lái)自流出物壓縮機(jī)上游的次級(jí)流出物冷卻器的冷凝物混合。結(jié)合的工藝?yán)淠锟稍傺h(huán)至次級(jí)流出物冷卻器和壓縮級(jí)級(jí)間冷卻器的工藝側(cè)入口。凈冷凝物可送至后冷卻器的入口。冷凝物可噴射在這些換熱器的管板上方以提供洗滌液體，來(lái)有助于保持換熱器管的內(nèi)部清潔。
[0063]在一方面中，流出物壓縮機(jī)30可具有外殼和輪，該輪構(gòu)造為允許脫礦物質(zhì)補(bǔ)充水以預(yù)先確定的量注入吸引和輪通道中，以維持遍及壓縮機(jī)的水膜。該洗滌水可由控制器提供和控制?？蔀橐种苿?duì)洗滌水的添加進(jìn)行規(guī)定。
[0064]在一方面中，流出物壓縮機(jī)30可在尺寸方面設(shè)置為在淬冷和冷卻至大約105 0F (40.50C )后操縱反應(yīng)器流出物氣體。氣體速率和成分可從預(yù)定產(chǎn)量和速率導(dǎo)出。吸收器廢氣的一部分可用作洗提氣體(stripping gas)以用于淬冷底部洗提器。該洗提氣體可經(jīng)由流出物壓縮機(jī)30回送至吸收器40，并且流出物壓縮機(jī)30可在尺寸方面設(shè)置為用于該增加的流。
[0065]在一方面中，流出物壓縮機(jī)機(jī)架尺寸構(gòu)造可為允許大約5 %的超負(fù)荷(Overcapacity)。如果在相同的機(jī)架尺寸內(nèi)，那么在另一方面中，總共可提供直到大約35%的附加生產(chǎn)能力過(guò)剩，在另一方面中為大約25%，在另一方面中為大約15%，并且在另一方面中為大約10%。對(duì)于這兩個(gè)區(qū)段中的各個(gè)，由水噴射維持的最大排放溫度可為200華氏度(93.3°C ) ο
[0066]在一方面中，當(dāng)壓縮流出物壓縮機(jī)流7進(jìn)入吸收器40時(shí)，工藝?yán)淠锵嗫蛇\(yùn)送至吸收器貯槽或用在其它工藝中，而氣體與吸收水或第二水性流8的下降流相反地向上流動(dòng)穿過(guò)吸收器盤(閥式盤)。用于吸收的貧水可從回收柱抽出、冷卻并送至吸收器的頂部盤。在一方面中，不對(duì)貧水提供冷藏，并且不向吸收器的任意其他部分提供冷藏。
[0067]離開吸收器頂部的氣體實(shí)際上不含丙烯腈和其它有機(jī)物，但是可包括一氧化碳和未轉(zhuǎn)化的烴(例如丙烷)。環(huán)境要求可使得有必要在將廢氣排放到大氣之前消滅這些化合物。這些化合物的消滅可利用焚燒爐或氧化器系統(tǒng)(例如AOGO 21)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0068]吸收器底部水或富水包括回收的丙烯腈和其它有機(jī)物，并且該富水流可送至丙烯腈回收柱。
[0069]如圖3中所示，設(shè)備300包括與設(shè)備100相同的特征，并且還包含膨脹器302。膨脹器302可構(gòu)造為使來(lái)自吸收器40的未吸收的流出物9的壓力膨脹或降低至較低壓力。在一方面中，膨脹器302可構(gòu)造為將未吸收流出物9的壓力降低至大約1/17.5至1/22.5。在一方面中，膨脹器302可構(gòu)造為降低未吸收流出物9的壓力，其可與吸收器中的壓力相同。例如，膨脹器302可構(gòu)造為降低未吸收流出物9的大約35-45psig的壓力，來(lái)提供膨脹的未吸收流出物25，其具有大約2psig或更小的較低壓力。在該方面中，該膨脹導(dǎo)致來(lái)自吸收器的未吸收流出物壓力的從大約300kPa至大約500kPa的壓力(絕對(duì)壓力)到大約115kPa或更小的壓力(絕對(duì)壓力)的降低。膨脹的未吸收流出物25可經(jīng)由線路26從膨脹器302運(yùn)送至AOGO 21。
[0070]設(shè)備300可包含預(yù)熱器303。預(yù)熱器303可構(gòu)造為將未吸收流出物9從大約25°C至大約40°C的溫度預(yù)熱至大約350°C或更高的溫度，且在另一方面中為大約37.7°C至大約371.1°C的溫度。通過(guò)在未吸收流出物9進(jìn)入膨脹器302之前預(yù)熱其，可避免或減少膨脹器302中的冷凝。在一方面中，當(dāng)未吸收流出物9在膨脹器302中膨脹時(shí)，其溫度從大約300°C至大約400 °C的溫度降低至大約200 °C至大約260 °C的溫度。
[0071]在一方面中，在吸收器廢氣焚燒爐(AOGI)或吸收器廢氣氧化器(AOGO) 21中燃燒膨脹的未吸收流出物25所要求的燃料氣體可少于燃燒尚未膨脹的未吸收流出物9所要求的燃料氣體。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，通過(guò)提高膨脹器302中的膨脹器壓降，在AOGO 21中燃燒膨脹的未吸收流出物25可要求更少的燃料氣體。例如，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，通過(guò)提高膨脹器302中的壓降，溫度T3可為大約500 T (大約260°C )，而不是大約400 T (大約204.4°C )。當(dāng)膨脹的未吸收流出物25具有大約500 0F (大約260°C )的溫度T3，而不是大約400 0F (大約204.4°C )的溫度時(shí)，在AOGO 21中燃燒膨脹的未吸收流出物25要求更少的燃料氣體，并且要求更少的水以在吸收器40中吸收丙烯腈以產(chǎn)生富水流18。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在某些應(yīng)用中故意損失少量的丙烯腈產(chǎn)物來(lái)