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精对苯二甲酸(PTA)是一种重要的有机原料,本论文以国内某石化公司25万吨/年的PTA生产装置作为案例,对该装置所采用的Amoco生产工艺进行了改进工艺的研究, 本论文针对现存生产工艺存在的原料损失量大、废水排放量大和能耗较高的缺陷,提出了改进方法,对新建PTA生产装置和现存装置的改造具有一定的指导意义。对现有PTA生产工艺进行改进思路为,将原生产工艺中在常压下进行的氧化反应溶剂精馏脱水过程改为氧化尾气在反应压力下进行的、以精制母液为洗涤液的脱醋酸过程。在溶剂回收单元中增设洗涤塔,向该塔塔底引入氧化反应器顶部出料;用来自精制单元的母液和部分洗涤塔顶部冷凝液对其进行洗涤,革除了原流程用于醋酸脱水的精馏塔。采用Aspen Plus软件中Cstr、Radfac、Mixer、Heater和Flash2等模型对工艺中各单元建立模拟模型及全流程模拟。采用Aspen Plus的灵敏度分析的方法分别对反应、溶剂回收、吸收和回收单元进行了工艺优化的研究。得到反应器最佳条件为:催化剂浓度225mg/L;反应器进料的含水率11%;反应温度为200℃,反应时间为38min。洗涤塔的最佳条件为:洗涤塔理论塔板数为45块,洗涤液流量为100000kg/h,洗涤液温度为140℃。优化结果为:PX回收率为100%,HAc回收率为99%。吸收塔最佳条件为:下段吸收剂流量为7300kg/h,温度为90℃,上段吸收剂流量为2000kg/h,优化结果为:MA的回收率为81%,吸收尾气中HAc流量为1.85kg/h。回收单元洗涤塔的最佳操作条件为:洗涤塔塔板数为2块,操作压力为2bar,洗涤液温度为120℃,质量流量为13000kg/h。塔底可以得到浓度为93%的HAc,与原流程回收单元洗涤塔塔底出料浓度相比提高了7%。改进工艺减少了原料损失和废水排放量,可以使能耗显著降低,显著降低生产成本,提高生产效益,实现生产工艺更高效节能的发展目标。