[发明专利]一种己内酰胺系统的节能方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于精馏技术领域，特别是涉及一种己内酰胺系统的节能方法及装置。

背景技术

目前，国内己内酰胺装置一般采取氨肟化工艺，氨肟化工艺是近几年开发出来的一种环己酮肟生产的新工艺，它采用双氧水、液氨、环己酮为原料，一步反应直接生成环己酮肟，在发烟硫酸的作用下生产己内酰胺。改工艺有生产流程短，控制简便，设备、管线材质要求一般，三废排放量少等优点。对于以苯为原料的10万吨/年己内酰胺大型化工生产装置，一般包含的主要装置有环己酮、环己酮肟化、己内酰胺精制、硫铵装置、双氧水制备装置等。

在环己酮肟化工段，为加快氨肟化反应的传质效果，在反应中引入叔丁醇作为环己酮肟的溶剂，使反应物及反应产物在反应器中达到均匀混合。反应液首先通过过滤将催化剂等不溶物与叔丁醇、水、环己酮肟分离，由于叔丁醇作为环己酮肟的有机溶剂，不参与反应，且对后续重排产生不利影响，为提高己内酰胺的收率及叔丁醇的利用率，需对其进行回收利用。由于叔丁醇-水-环己酮肟体系的沸点及相对挥发度相差较大，可采用传统的精馏技术进行分离，目前工业上的单塔精馏工艺存在蒸汽消耗较大的问题。

在己内酰胺精制工段，为提纯己内酰胺需要用有机萃取剂对己内酰胺进行萃取，再用水对有机萃取剂中的己内酰胺进行反萃。萃取过程中，由于副产物在有机萃取剂中的累积，必须对有机萃取剂进行再生。目前，有机萃取剂再生全部采用蒸馏的方法，将有机萃取剂从塔顶蒸出来提纯，国内大都采用单塔蒸馏，能耗高，造成己内酰胺生产成本的增加。

若能通过各种手段实现塔顶冷凝负荷和塔釜加热负荷消耗将至最小，实现生产过程的节能降耗，降低生产成本，可以提高己内酰胺生产工艺的竞争优势，具有重大的意义。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种己内酰胺系统的节能装置。

本发明的第二个目的是提供一种己内酰胺系统的节能方法。

本发明的第三个目的是提供另一种己内酰胺系统的节能装置。

本发明的第四个目的是提供另一种己内酰胺系统的节能方法。

本发明的技术方案概述如下：

第一种己内酰胺系统的节能装置，包括高压苯蒸馏塔1、低压有机溶剂精馏塔2、低压塔顶冷凝器3、高压塔釜再沸器4、第一低压塔釜再沸器5、第二低压塔釜再沸器6；粗苯原料罐区A通过管道与高压苯蒸馏塔1的上部连接，高压苯蒸馏塔1的顶部通过管道与第一低压塔釜再沸器5连接后再与精苯有机溶剂罐区E连接；高压苯蒸馏塔1的底部通过管道分别与高压塔釜再沸器4的底部和粗苯重组分分离装置C连接；高压塔釜再沸器4的顶部通过管道与高压苯蒸馏塔1的下部连接；有机溶剂进料罐区G通过管道与低压有机溶剂精馏塔2的中 部连接，低压有机溶剂精馏塔2的顶部通过管道与低压塔顶冷凝器3连接后分两路，一路与低压有机溶剂精馏塔2的上部连接，另一路与有机溶剂罐区F连接；低压有机溶剂精馏塔2的底部通过管道分别与第一低压塔釜再沸器5底部、第二低压塔釜再沸器6的底部和塔釜液罐区H连接，第一低压塔釜再沸器5和第二低压塔釜再沸器6的顶部分别通过管道与低压有机溶剂精馏塔2的下部连接；生蒸汽罐区B通过管道分别与高压塔釜再沸器4和第二低压塔釜再沸器6的壳程入口连接后再与生蒸汽冷凝水罐区D连接。

一种己内酰胺系统的节能方法，包括如下步骤：

a)使用第一种己内酰胺系统的节能装置；

b)高压苯蒸馏塔的操作压力控制在0.1～1.0MPaA，低压有机溶剂精馏塔操作压力控制在0.01～0.5MPaA，高压苯蒸馏塔塔顶蒸汽温度高于低压有机溶剂精馏塔塔釜釜液温度5～50℃；

c)高压苯蒸馏塔的塔顶蒸汽为低压有机溶剂精馏塔提供热源；

d)生蒸汽为高压塔釜再沸器和第二低压塔釜再沸器提供热源。