烷基苯磺酸生产装置的节能技改

发表时间:2021/3/29   来源:《工程管理前沿》2021年第1期   作者:王志防 李吉涛 肖勇
[导读] 随着我国经济的快速发展,国家越来越重视烷基苯磺酸生产装置的节能技术改革
        王志防 李吉涛 肖勇
        抚顺石化分公司洗涤剂化工厂 113001
        摘要:随着我国经济的快速发展,国家越来越重视烷基苯磺酸生产装置的节能技术改革。为了进一步提升烷基苯磺酸生产装置的应用效果,需要根据实际情况对工艺全流程应用低压优化设计,尽可能的降低系统运行压力,降低空气中的干燥暴露点,改变转化系统装置的升温模式以及磺化反应器的应用形式,提升气体转化率与烷基苯磺化率,做好产品节能改造的最优化处理。因此本文主要针对烷基苯磺酸生产装置的节能技改进行简要分析,并提出合理化建议。
        关键词:烷基苯磺酸;生产装置;节能技改
        1.前言
        国内的节能减排工作已经受到了社会各界的关注和重视,且将该项政策纳入到国策中,形成保护生态环境的产业结构、增长方式以及消费模式的长期性规划,增强产品的材料用量,做好工艺技术创新和节能降耗,实现装置的节能改造,实现最大化的效益完善。因此本文需要明确生产装置中的缺陷,确定多样化的应急方案,创新优质的管控标准。
        2.烷基苯磺酸生产工艺内容
        烷基苯磺酸是一种阴离子样式的表面性活性剂,主要用于合成洗涤配制剂以及加工生产工艺,可通过磺化反应引入磺酸作为基本性的活性化合物,逐步的生成烷基苯磺酸,使得生产工艺中的工序变得合理化。例如空气干燥、二氧化硫发生率、二氧化硫转化率以及烷基苯磺化等工序,都要不断进行综合处理:
        (1)空气干燥。空气干燥是该套装置中的最主要的工序之一,需要首先将空气进行冷却,并对冷却后的空气进行深度脱水,并将制取露点放置于40°C下进行使用。一般来说,干燥空气的干燥程度直接决定着空气入系统中的水份数,其空气中的含水量的多少会直接影响到二氧化硫的转化率以及质量。若是干燥空气露点过低,水份中的三氧化硫的确定量会增加,且后续的磺化操作会朝稳定化发展。
        (2)二氧化硫转化单元。硫磺主要是通过燃烧才会生成二氧化硫,其在燃烧过程中所应用的干燥空气可自主的进行二氧化硫气体浓度的调节,使得干燥空气内的二氧化硫的空气浓度达到7%~8%,且确保燃硫炉的温度处于420度,使其可着重的进入下一个阶段。上世纪60年代起,应用三氧化硫气体的磺化技术可将磺化剂用于烷基苯的磺化,制定对应的洗涤剂原料进行生产加工,尽可能的保证其在实际的生产运行中具备较大的比例。在此期间,若是在催化剂应用过程,可将转化器转化成4段,实现热量不同阶段的冷却性措施确定,使得转换器的温度可降温到50摄氏度左右,实现最大化的磺化反应综合处理。
        (3))磺化转化单元。三氧化硫与空气按照一定的比例进行综合混合,可直接进入到反应器中,使得气体浓度可存于4% ~7%范围内,经过气体分布环稳定的进入到反应器中,与烷基苯按物质进行严格控制,确保其可以形成对应的磺化反应,确保烷基苯磺酸进入水解老化罐中,确保水体定量中可以加入过量的磺酸量,以便得到最终的产品,确保应用强放热反应,在磺化反应中减少一些磺酸。
        (4)尾声排放转换单位。磺化反应器可将尾声进行排放,其中可能会包含一些比较少量的有机硫化酸性物质以及硫化烟雾,经过旋风分离器进行自主分离之后可将尾气中的有机酸雾在除雾器中进行综合处理。

若是尾气通过电场进行处理时,会出现带负电荷移向管壁的情况,使得尾气中的二氧化硫在电场中自主的进行化学物质吸收,且后续可进行自主排放。
        4.烷基苯磺酸生产工艺节能改造
        4.1干燥空气系统优化
        在对空气干燥系统进行优化节能改造,使得空气干燥之后可采用硅胶联合吸附技术,使得空气节点露点尽可能的达到70摄氏度至80摄氏度之间,改造前的为35摄氏度,可应用预先所使用的的酸吸收系统,简化干燥空气系统优化的工艺流程,实现最大化的节能改造,并采用乙醇对空气进行制冷,使得空气除湿器应用亲水铝箔制成,逐步形成对应的冷凝水,尽可能的减少一些空气压降,催化后续的产品中的硫酸含量,对设备的保护起着重要性作用。
        4.2流程低压降优化
        在整体流程过程中,需要在设备运行过程中应用低压降优化设计模式,做好设施设备的高效应用,使得风机用电量占据总线路用电量的30%,尽可能的应用干燥空气变频调速流量控制标准,使得线路可节省电量5%以上。在系统优化之后,系统压力会从原来的0.09帕下降到0.05帕,生产磺酸的风机功率幅度下降。一般来说,主风机的功率可占据总装置的能耗30%左右,以进一步的降低系统压力和能耗,从工艺优化和废气利用的角度进行综合考量,使得废热空气的在生转换器温度下降,实现干燥剂受热且蒸发水份,进一步的对废热进行合理利用。
        4.3转化器温度调节优化
        在系统操作过程中,需要对转化器的温度调节方式进行优化改造,缩短转化器的升温与降温时间,尽可能达到节能的效果,在转换器调节之后应用电加热器进行床层升温,使得温度可上升8小时以上,使温度可自主的达到工艺所需要转化的温度。二氧化硫气体在进入转化器之后,会在转化率难以达到工艺要求的期间生产副产品,使转化器的升温到一定程度上应用柴油炉燃烧加热,使升温后的空气快速进入到换热器中,对不同的床层加热处理,约3-4小时,并使得转化床层温度达到420摄氏度。在这个时间段,二氧化硫可直接进入到转化器中进行综合反应,尽可能的获取合格的烷基苯磺酸,取消对应的硫酸吸收系统,对转化器进行升温处理,做好系统装置的点火燃硫操作处理,实现不同系统的优化处理。
        5.结束语
        综上所述,现阶段国家越来越重视烷基苯磺酸生产装置的节能技术改革。为了进一步提升烷基苯磺酸生产装置的应用效果,需要根据实际情况引进新工艺和新技术,增强硫化装置的节能改造,应用先进的经验进行流程优化,降低原材料以及能量的消耗量,完善产品节能效果,提升产品生产质量,尽可能在有限的成本下获取最大化的收益,助推装置应用的合理化与合规性。
        参考文献
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