利用计算机控制技术实现聚合甲醇的内部循环

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  摘 要:甲醇在聚醋酸乙烯的生产过程中起着溶剂及带走反应热的作用,然后通過精馏塔进行分离回收,鉴于甲醇汽化潜热大,耗能大,因此利用计算机模拟技术,精心设计新工艺及精确的控制方案,完成聚合甲醇的内部循环,可节省大量的蒸汽消耗。也是符合目前国家大力提倡的节能减排政策。
  关键词:甲醇 质量流量计 计算机控制 内部循环 节省蒸汽
  甲醇在聚醋酸乙烯的生产过程中起着溶剂及带走反应热的作用,然后通过精馏塔进行分离,聚醋酸乙烯送醇解工序与碱反应生成聚乙烯醇,回收工序要对这些甲醇以及未反应的醋酸乙烯进行回收提纯,而因甲醇的汽化潜热较大,因此甲醇回收是聚乙烯醇生产中消耗蒸汽较大的环节,是节能减排的工作重点。
  一、流程简介
  聚合工序的任务是将醋酸乙烯在甲醇做溶剂的情况下,在一定的引发剂作用下,发生聚合反应生成聚醋酸乙烯,聚合率达58%左右,那么未反应的42%的醋酸乙烯及做溶剂的甲醇需要回收,则通过精馏一塔、二塔及三塔分别对PVAC、VAC及 MEOH进行分离,然后回收利用。
  二、现状分析
  聚合釜聚合得到聚醋酸乙烯要经过精馏一塔分离,根据物系特点,聚醋酸乙烯是聚合物、较粘稠,流动性不好,输送过程中必须要用甲醇做热源,塔釜出28%左右的PVAC 溶液,塔顶加入工艺水,利用醋酸乙烯与水共沸的原理,把醋酸乙烯带入塔顶蒸出,组分为VAC55%,MeOH 45%,直接进入聚合二塔,因聚合二塔加工艺水既可以利用水的极性,把MEOH萃取至塔釜,又可以与VAC形成共沸物从塔顶蒸出,所以此塔顶既是共沸又是萃取,再加上一塔吹入MEOH过大,容易将PVAC带入一塔顶进入二塔,使二塔操作极不稳定,经常出现液泛、堵塔,严重时整个聚合系统停车检修,每次用时约72小时,增加了开停车消耗,又对前后系统物料平衡造成极大的威胁。因此,如果这部分醋酸乙烯以及甲醇在二、三塔精馏分离之前直接返回到聚全釜使用,将节省大量的水、电、汽消耗。
  三、项目实施
  2.项目完成后,二、三塔负荷仅为改造前负荷的15.6%,,但在低负荷时为维持塔的正常运行,必须大回流操作,所以可以采取开1天,停6天的间歇操作 ,这样可继续节省大量的蒸汽。
  3.如果进行聚合系统的扩产改造,聚合二、三塔可以说一个塔顶六个塔,则二、三塔分离系统不用做巨大改变,则能完成任务,这样更能节省技改投资费用。
  参考文献
  [1]《聚乙烯醇生产工艺技术研究》,化学工业出版社,2002年.
  [2] 《过程控制系统设计》1F.G.欣斯基著,方祟智译. 2010年.
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