酚盐分解新设备的制作方法

专利名称：酚盐分解新设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及冶金焦化行业煤焦油加工设备领域，具体地说，是煤 焦油加工装置中间生产工序的酚盐分解新设备，适用于煤焦油加工行业的 技术改造及新建项目。
背景技术：
国内外现有煤焦油加工行业的酚盐分解生产设备一般是硫酸间歇分 解、硫酸连续分解及二氧化碳分解等三种设备。 一是采用硫酸间歇分解设备。
净酚钠由净酚钠泵抽送到分解器，分解时一般采用70_75%或浓硫酸， 硫酸自酸高位槽定量加入分解器，同时进行搅拌，分解过程产生的热量， 用间接冷却水移出；分解反应完成后，停止搅拌，静止分离4—5小时。下 层硫酸钠废水it入石危酸钠槽，由碌u酸钠泵定期送往油库酚水槽，上层粗酚 放入粗酚槽，由粗酚泵送往油库。
在生产时产生大量的酸雾，其工作环境极其恶劣，在酚盐分解装置周 围很难有植物生存，对职工身体健康造成很大影响，特别是在封闭厂房的 酚盐分解装置更是让在岗职工难以忍受，周围居民对此怨声载道。
二是采用硫酸连续分解设备。
此工艺设备国内采用不多，基本上是^L酸间歇分解的工艺流程的翻版， 其流程是将净酚盐和浓度为40—45%的硫酸混合进入管道混合器，反应产物 经冷却后进入一次分离器(带有搅拌器)，在一次分离器(带有搅拌器)内 用搅拌器进行搅拌继续完成硫酸和净酚盐的反应，同时，伴有酸雾溢出。 反应得到的粗酚从分离器上部排出，底部排出硫酸钠溶液，该硫酸钠溶液 进入二次分离器(无搅拌器)，含0. 4 % - 0. 6 %的硫酸钠溶液从分离器底部 排出，粗酚从分离器上部排出。由于用稀硫酸分解，反应不剧烈，酸雾溢 出较硫酸间歇分解的工艺少，但硫酸钠废水产生量相对较大，设备与管道 的腐蚀严重。此种工艺是在常压下进行酚盐分解，其酸雾的产生没有得到 有效的控制。
3三是釆用二氧化碳分解设备。
此设备在国内采用较多，流程复杂，但建设装置受二氧化碳气源的限 制；其分解效果只能分解80~90%的酚盐，最终还要采用碌u酸间歇分解的
工艺流程对其进行最终完全分解；其工艺流程复杂，投资较大。
上述三种酚盐分解设备都有酸雾产生，同时还伴有粗酚产品的损失及 过大的辅助原料硫酸的消耗，没有彻底解决环境污染的问题，现今所有煤 焦油加工企业在生产时都受酚盐分解装置的污染困扰，操作人员在操作时 受到酸雾、油雾损害，操作带有一定危险性。
目前国内外所有的煤焦油加工装置中的酚盐分解工序，还没有很好的 解决硫酸和净酚盐反应产生环境污染的方法。因此，本领域迫切需要改进 现有的酚盐分解工艺，使新的酚盐分解工艺更适合煤焦油加工生产需要， 减少煤焦油加工装置对环境的污染。急需设计具有工艺流程简单、投资低、 无污染、适用性广泛的新型酚盐分解装置。 发明内容
本实用新型目的是提供一种酚盐分解新设备，本实用新型的设备的要 点是彻底解决酚盐分解的环境污染问题，节能降库4，减少项目投资。
本实用新型的酚盐分解新设备，包括净酚钠贮槽、气液混合器、产品 贝d:槽、各种原料和产品的运输管路、设在这些管路中的各种阀、管道窺视 镜，其特征在于还包括与所述的净酚钠贮槽相连接的净酚钠泵，与此净酚 钠泵相连接的1#反应器，与此1#反应器相连接的定量高压输送泵，与此 定量高压输送泵相连接的管道混合器，与此管道混合器相连接的计量泵， 与此1 #反应器相连接的高压注水泵，通过管路与此1 #反应器的顶部相连 接的气液混合器，与此气液混合器相连接的2 #反应器，与此2 #反应器相 连接的循环冷却水装置，通过管路与此2 #反应器的顶部相连接的另一气液 混合器，与此另一气液混合器相连接的产品分离器，与此产品分离器相连 接的产品贮槽，与此产品分离器及产品贮槽相连接的文氏管。
所述的1#反应器底部侧壁设有进液口，内部设有自下而上的列管，侧 壁设有高压螺旋喷头，顶部设有溢流口。
所述的2#反应器底部侧壁设有进液口，内部设有螺旋流道、与此螺旋 流道相连接的自下而上的列管，侧壁设有高压螺旋喷头，顶部设有液相溢 流口和气相溢流口 。本实用新型的设备特点
1. 整个反应是在密闭系统中完成，没有气体溢出；
2. 反应过程温度恒定，压力恒定；
3. 反应完全彻底；
4. 废气不含》克酸和酚类物质。
主要设备是1 #反应器和2 #反应器利用自身产生的气相进行再次混 合，达到反应均衡，该设备属于低压压力容器。 按照本实用新型的酚盐分解装置具有如下优点
1. 装置占地小、投资少；
2. 工艺流程简洁、操作简单、产品质量稳定；
3. 生产系统为密闭操作，没有硫酸和油类外溢，安全可靠；
4. I喿作人员在生产时劳动强度大幅降低；
5. 生产装置运行成本低，维修量小，维修难度降低；
6. 减少搅拌系统，降低装置能耗；
7. 产品质量好，收率高；辅助原料硫酸消耗低；
8. 生产装置周围无酸气及刺激性气味产生，保护周围环境，保护职工 及周围居民的身心健康。


图1为本实用新型的i殳备流程示意图。
具体实施方式

以下结合附图说明本实用新型的具体实施方式
。
如图1所示，本实用新型的酚盐分解新设备，包括净酚钠!3i槽、气液 混合器、产品贮槽、各种原料和产品的运输管路、设在这些管路中的各种 阀、管道窥视镜9，其特征在于还包括与所述的净酚钠贮槽相连接的净酚钠 泵l,与此净酚钠泵1相连接的1#反应器4,与此1#反应器4相连接的 定量高压输送泵，与此定量高压输送泵相连接的管道混合器3,与此管道混 合器3相连接的计量泵，与此1#反应器4相连接的高压注水泵5,通过管 路与此1 #反应器4的顶部相连接的气液混合器6,与此气液混合器6相连 接的2#反应器7，与此2#反应器7相连接的循环冷却水装置，通过管路 与此2 #反应器的顶部相连接的另一气液混合器，与此另一气液混合器相连 接的产品分离器8，与此产品分离器8相连接的产品贮槽，与此产品分离器及产品贮槽相连接的文氏管9。
所述的1 #反应器4底部侧壁设有进液口 ，内部设有自下而上的列管， 侧壁设有高压螺旋喷头，顶部设有溢流口。
所述的2 #反应器7底部侧壁设有进液口 ，内部设有螺;旋流道、与此螺 旋流道相连接的自下而上的列管，侧壁设有高压螺旋喷头，顶部设有液相 溢流口和气相溢流口 。
本实用新型的工艺流程是
原料净酚钠自净酚钠贮槽由净酚钠泵1，经过1#反应器4换热，定量 高压输送到专有技术的混合器3,在管道混合器前用计量泵2按比例量注入 浓硫酸或稀硫酸，然后高速进入1#反应器4，在此发生反应，为保证1# 反应器4分解温度稳定，釆用净酚钠间接降温后，在将热量带回1#反应器 4,在1#反应器4内，为防止盐类结晶堵塞设备和管道，采用高压注水泵 5注水搅拌冲洗；在1#反应器4产生大量的酸气上升至反应器的顶部，在 一定的压力下与顶部溢流的溶液进入气液混合器6进行气液混合，回收反 应产生蒸汽中的硫酸及汽化的酚类物质，再进入2 #反应器7。
在2 #反应器内进行最终反应，其反应产品的热量用循环冷却水将反应 热带出，2#反应器产生的气体在一定的压力下再次与其顶部溢流的溶液 进入气液混合器6进行气液混合，进入产品分离器8后，分离出相应产品 粗酚和硫酸钠废水，相应进入产品贮槽；可根据实际相应另设置分离器。
将分离器、管道窥视镜和产品贮槽产生的废气经过文氏管9用新碱或 净酚盐洗净后排入大气，其方法可以彻底的将反应后产生的不凝气带有微 量酸雾吸收，洗净液采用新i威或净酚盐根据实际生产情况确定。
通过采用新的酚盐分解设备，可以彻底消除酚盐分解时产生的酸雾， 没有往分解器内加入硫酸时硫酸溢出分解器的危险；同时，还可以提高粗 酚产品的收率，减少硫酸钠废水的生成量；利用气液混合完全可以替代机 械搅拌或压缩空气搅拌，使反应更加完全彻底，达到节约能源的效果。
新的酚盐分解设备在煤焦油加工行业推广使用将彻底改变过去酚盐分 解带来的环境污染，减轻操作人员的劳动负荷，提高煤焦油加工企业的经 济效益，具有较好的应用前景。
在不偏离本实用新型的实质的前提下，可以对本实用新型进行各种修
改和改变，这些修改和改变均属于本实用新型的权利要求的范围之内。
权利要求1、一种酚盐分解新设备，包括净酚钠贮槽、气液混合器、产品贮槽、各种原料和产品的运输管路、设在这些管路中的各种阀、管道窥视镜，其特征在于还包括与所述的净酚钠贮槽相连接的净酚钠泵，与此净酚钠泵相连接的1#反应器，与此1#反应器相连接的定量高压输送泵，与此定量高压输送泵相连接的管道混合器，与此管道混合器相连接的计量泵，与此1#反应器相连接的高压注水泵，通过管路与此1#反应器的顶部相连接的气液混合器，与此气液混合器相连接的2#反应器，与此2#反应器相连接的循环冷却水装置，通过管路与此2#反应器的顶部相连接的另一气液混合器，与此另一气液混合器相连接的产品分离器，与此产品分离器相连接的产品贮槽，与此产品分离器及产品贮槽相连接的文氏管。
2、 根据权利要求1所述的酚盐分解新设备，其特征在于所述的1# 反应器底部侧壁设有进液口，内部设有自下而上的列管，侧壁设有高压 螺旋喷头，顶部设有溢流口。
3、 根据权利要求1所述的酚盐分解新设备，其特征在于所述的2# 反应器底部侧壁设有进液口，内部设有螺旋流道、与此螺旋流道相连接 的自下而上的列管，侧壁设有高压螺旋喷头，顶部设有液相溢流口和气 相溢流口。
专利摘要本实用新型涉及冶金焦化行业煤焦油加工设备领域，特别是煤焦油加工装置中间生产工序的酚盐分解新设备，包括净酚钠贮槽、气液混合器、产品贮槽、各种原料和产品的运输管路、设在这些管路中的各种阀、管道窥视镜，还包括与净酚钠贮槽相连接的净酚钠泵，1#反应器，定量高压输送泵，管道混合器，计量泵，高压注水泵，气液混合器，2#反应器，循环冷却水装置，另一气液混合器，产品分离器，产品贮槽，文氏管。本实用新型的酚盐分解新设备适用于煤焦油加工行业的技术改造及新建项目，能减少环境污染，节能增效。
文档编号C07C37/00GK201241092SQ20082001490
公开日2009年5月20日 申请日期2008年8月18日 优先权日2008年8月18日
发明者伟 王, 冰 赵, 妍 高 申请人:辽宁科技大学