用于丙烯腈生产过程中氨脱水的工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种能够用于丙烯腈生产过程中氨脱水的工艺，其包括将原料液氨通入氨蒸发器进行汽化，将汽化后形成的氨气由氨气出口排出，以及汽化后剩余的液相产物部分地排入精馏塔；排入精馏塔中的液相产物吸收再沸器提供的热量并分馏出氨气，分馏出氨气后的液相产物从塔釜部分地排出；根据氨气出口处的氨气压力下降或上升，增加或减少再沸器为精馏塔提供的热量；根据精馏塔内的液位的下降或上升，增大或减小从氨蒸发器排入精馏塔的液相产物的流量；根据精馏塔塔釜的温度高于或低于第一设定温度，增大或减小从塔釜排出的液相产物的流量。上述工艺在氨蒸发过程中精确地控制氨蒸发器的排液时机、排液量，提高氨气的蒸发效率，降低氨损失。
【专利说明】用于丙烯腈生产过程中氨脱水的工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于丙烯腈生产过程中氨脱水的工艺。
【背景技术】
[0002]丙烯腈是基本的有机化工产品，是三大合成材料-合成纤维、合成橡胶、塑料的基本原料，在日常生活的方方面面都可以见到以其为单体合成的各种化工材料。近年来石化工业的迅猛发展，提供了大量生产丙烯腈的原料。丙烯腈在传统应用的基础上，在精细化工和深加工领域也取得飞快发展，不断开发出新的应用领域。
[0003]目前世界上超过95%的丙烯腈生产采用氨、丙烯氧化法。目前我国(包括台湾)丙烯腈生产企业有12家，生产装置有16套，截止2012年我国年生产丙烯腈约180万吨。
[0004]目前国内丙烯腈生产装置均采用氨、丙烯氧化法，原料液氨(即液态氨和水的混合物)需要通过蒸发器汽化进入反应器。具体地，利用水沸点比氨高的性质，控制蒸发器的温度仅高于氨的沸点，由此将原料液氨中的液态氨汽化成氨气导入反应器，而原料液氨中的水留在蒸发器中。随着生产的进行水不断在蒸发器中积聚，而水的含量提高大大阻碍了液态氨的汽化，由此大大影响蒸发器的性能，严重时会造成氨供应量不足导致装置负荷降低。
[0005]目前的工艺是在蒸发器旁设置一个氨排液罐，罐内部设有加热盘管，通过人工间断操作打开蒸发器至排液罐管线的阀门排放液氨至排液罐，而后向加热盘管中通入0.3MPaG蒸汽加热，蒸发出其中的氨，将废液排放至急冷塔使用；此工艺操作过程中排液时机、排液量以及蒸汽通入量完全由操作工人主观判断，操作人员工作量大且蒸发器系统状态不稳定。另外，排至罐中的排放液只经过简单的蒸发处理就排放掉了，造成了很大的氨损失。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种能够在氨蒸发过程中精确地控制氨蒸发器的排液时机、排液量的用于丙烯腈生产过程中氨脱水的工艺。
[0007]为实现上述目的，本发明提供一种用于丙烯腈生产过程中氨脱水的工艺，包括如下步骤:(Si)将原料液氨通入氨蒸发器进行汽化，将汽化后形成的氨气由氨气出口排出，以及汽化后剩余的液相产物部分地排入精馏塔；(s2)以第一设定温度为塔釜操作温度运行精馏塔，排入精馏塔中的液相产物吸收再沸器提供的热量并分馏出氨气，分馏出氨气后的液相产物从塔釜部分地排出；(s3)检测氨气出口处的氨气压力，当氨气压力下降时，增加再沸器为精馏塔提供的热量；当氨气压力上升时，减少再沸器为精馏塔提供的热量；(s4)检测精馏塔内的液位，当液位下降时，增大从氨蒸发器排入精馏塔的液相产物的流量，当液位上升时，减小从氨蒸发器排入精馏塔的液相产物的流量；(s5)检测精馏塔塔釜的温度，当温度高于第一设定温度时，增大从塔釜排出的液相产物的流量，当温度低于第一设定温度时，减小从塔釜排出的液相产物的流量。
[0008]根据本发明，在步骤(s2)中:再沸器通过通入其中的供热流体为精馏塔提供热量。
[0009]根据本发明，在步骤(S3)中:通过第一压力检测模块检测氨气出口处的氨气压力；当氨气压力下降时，第一压力检测模块发出第一信号，第一阀响应于第一信号，增大通入再沸器中的供热流体的流量；当氨气压力上升时，第一压力检测模块发出第二信号，第一阀响应于第二信号，减小通入再沸器中的供热流体的流量。
[0010]根据本发明，在步骤(s4)中:通过第一液位检测模块检测精馏塔内的液位；当液位下降时，第一液位检测模块发出第三信号，第二阀响应于第三信号，增加从氨蒸发器排入精馏塔的液相产物的流量；当液位上升时，第一液位检测模块发出第四信号，第二阀响应于第四信号，减小从氨蒸发器排入精馏塔的液相产物的流量。
[0011]根据本发明，在步骤(s5)中:通过第一温度检测模块检测精馏塔塔釜的温度，当测得温度高于第一设定温度时，第一温度检测模块发出第五信号，第三阀响应于第五信号，增加从塔釜排出的液相产物的流量；当测得温度低于塔釜操作温度时，第一温度传感器发出第六信号，第三阀响应于第六信号，减小从塔釜排出的液相产物的流量。
[0012]根据本发明，在步骤(s2)中:同时以第一设定压力为塔釜操作压力、第二设定温度为塔顶操作温度、第二设定压力为塔顶操作压力运行精馏塔，其中，第一设定温度在105-150°C的范围内，第一设定压力在0.153-0.373MpaG的范围内，第二设定温度在40-1000C的范围内，第二设定压力在0.15-0.37MPaG的范围内。
[0013]根据本发明，供热流体为0.3MpaG的蒸汽。
[0014]根据本发明，将由氨气出口排出的氨气和精馏塔分馏出的氨气送入反应器中与丙烯进行反应；将从塔釜排出的液相产物送至急冷塔。
[0015]相比于现有技术，本发明的有益效果为:`[0016]1.本发明的工艺，可通过氨气出口的氨气压力的变化控制再沸器的供热量，通过供热量的变化控制精馏塔中液体的蒸发速度以改变精馏塔的液位高低，通过精馏塔的液位变化控制由氨蒸发器排入精馏塔中的液相产物的流量，而同时通过精馏塔塔釜的温度变化控制由精馏塔排出的气体和液体的含量，以保证精馏塔正常的工作和上述反馈环节的正常运行，由此调节氨蒸发器中的水的含量。上述过程可精确地通过氨蒸发器中排出的氨气的压力控制氨蒸发器中的液相产物排出的时机和排液量，由此使氨蒸发器处于高效平稳的运行状态，从而提高氨气的蒸发效率，以及降低由精馏塔中排出的液相产物中的氨的含量以减少氨损失。另外，较现有技术中使用简单的排液罐对氨蒸发器中的液相产物进行二次汽化，本发明使用精馏塔和再沸器对氨蒸发器中的液相产物进行二次汽化，即通过精馏塔分馏，能够将第一次汽化后的液相产物中更多的残余氨汽化分馏出氨气，由此进一步减小了氨损失。综上，例如由精馏塔的塔釜排出的液相产物中氨的含量〈1%，原料液氨中的水分脱出率3 60%，且脱水率可以根据需要进行调控。对于26万吨/年丙烯腈装置，按氨含量99.5%wt、水含量0.5%wt的原料计算，每年脱水量为384吨，脱除的水可以直接输送至急冷塔作为补加水，同时回收约5664吨氨/年。2.第一压力检测模块通过信号传输控制第一阀、第一液位检测模块通过信号传输控制第二阀、以及第一温度检测模块通过信号传输控制第二阀实现上述调控作用，由此进一步实现对氨蒸发器中液相产物的自动脱除，从而一方面可更加精确地调节整个氨蒸发器、精馏塔和再沸器组成的系统的工作状态，提高整个系统的抗干扰能力，使其保持长期平稳运行的状态，提高了蒸发出的氨气的量以及纯度，进而提高了后续氨气与丙烯反应的效率。另一方面通过上述自动监测调节功能可大大减少人工操作，进一步降低了蒸发成本。
[0017]3、本发明的工艺可实现对废液排放的精确控制，在原料液氨中水含量浮动时，本发明的工艺发挥的优势更加明显，其经济效果显著。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本发明的用于丙烯腈生产过程中氨脱水的工艺的示意图。
【具体实施方式】
[0019]在丙烯腈生产过程中，将液氨和液态丙烯蒸发后送入反应器中反应，生成气体(丙烯腈等)送入冷却器和急冷塔冷却，而后送入吸收塔用水吸收，最后送至精制单元提纯加工。按照工艺需要，吸收塔中的吸收水温度较低时更有利，因此，这部分水送至氨蒸发器降温，并且提供氨蒸发器所需的热量。具体地，吸收塔分为三段，上段排出的水温度为30°C，将此部分水送到氨蒸发器降温至例如4°C，同时降温时释放的热量作为氨蒸发器中汽化液氨所需要的热量；而从氨蒸发器出来的低温水(例如，降温至4°C的水)送回到吸收塔的中段作为吸收反应气体的水。可理解，上述温度仅为示例值，具体温度在实际操作中可变化，而经过为氨蒸发器供热，由吸收塔上端排出的水的温度应高于吸收塔中段吸收反应气体的水的温度。如下详述本发明的用于丙烯腈生产过程中氨脱水的工艺，参照图1，包括如下步骤:(Si)将原料液氨7通入氨蒸发器I进行汽化，将汽化后形成的氨气由氨气出口 4排出，以及汽化后剩余的液相产物部分地排入精馏塔2 ; (s2)以第一设定温度为塔釜操作温度运行精馏塔2，排入精馏塔2中的液相产物吸收再沸器3提供的热量并分馏出氨气，分馏出氨气后的液相产物从塔釜部分地排出；(s3)检测氨气出口 4处的氨气压力，当氨气压力下降时，增加再沸器3为精馏塔2提供的热量；当氨气压力上升时，减少再沸器3为精馏塔2提供的热量；当氨气压力恒定时，维持再沸器3为精馏塔2提供的热量；(s4)检测精馏塔2内的液位，当液位下降时，增大从氨蒸发器I排入精馏塔2的液相产物的流量，当液位上升时，减小从氨蒸发器I排入精馏塔2的液相`产物的流量；当液位维持恒定，即既不上升也不下降时，维持从氨蒸发器I排入精馏塔2的液相产物的流量恒定；(s5)检测精馏塔2塔釜的温度，当温度高于第一设定温度时，增大从塔釜排出的液相产物的流量，当温度低于第一设定温度时，减小从塔釜排出的液相产物的流量；当温度等于第一设定温度时，维持从塔釜排出的液相产物的流量。
[0020]综上，本发明的工艺，可通过氨气出口 4的氨气压力的变化控制再沸器3的供热量，通过供热量的变化控制精馏塔2中液体的蒸发速度以改变精馏塔2的液位高低，通过精馏塔2的液位变化控制由氨蒸发器I排入精馏塔2中的液相产物的流量，而同时通过精馏塔2塔釜的温度变化控制精馏塔2中的液体的含量，以保证精馏塔2正常的工作和上述反馈环节的正常运行，由此调节氨蒸发器I中的水的含量。上述过程可精确地通过氨蒸发器I中排出的氨气的压力控制氨蒸发器I中的液相产物排出的时机和排液量，由此使氨蒸发器I处于高效平稳的运行状态，从而提高氨气的蒸发效率，以及降低液相产物中的氨的含量以减少氨损失。另外，较现有技术中使用简单的排液罐对氨蒸发器I中的液相产物进行二次汽化，本发明使用精馏塔2和再沸器3对氨蒸发器I中的液相产物进行二次汽化，即通过精馏塔2分馏，能够将第一次汽化后的液相产物中更多的残余液氨汽化分馏出氨气，由此进一步减小了氨损失。综上，例如由精馏塔2的塔釜排出的液相产物中氨的含量〈1%，原料液氨7中的水分脱出率3 60%，且脱水率可以根据需要进行调控。对于26万吨/年丙烯腈装置，按氨含量99.5%wt、水含量0.5%wt的原料计算，每年脱水量为384吨，脱除的水可以直接输送至急冷塔作为补加水，同时回收约5664吨氨/年。
[0021] 进一步参照图1，本实施例中，在步骤(Si)中，将原料液氨7 (水和液氨的混合物)送入氨蒸发器I中，其中，利用吸收塔6上段排出的液体为氨蒸发器I提供热量，以实现汽化原料液氨7。此时，氨蒸发器I中的液氨达到沸点会汽化得氨气由氨气出口 4排出至反应器5，而未汽化的液相产物(未汽化的液氨和水)部分地由氨蒸发器I流入精馏塔2中，部分地继续留在氨蒸发器I中。而氨蒸发器I中的液相产物中水含量越多，液氨越不容易汽化，所以导致由氨气出口 4排出的氨气减少。
[0022]进行步骤(s2):以第一设定温度为塔釜操作温度、第一设定压力为塔釜操作压力、第二设定温度为塔顶操作温度、第二设定压力为塔顶操作压力运行精馏塔2，其中，第一设定温度在105-150°C的范围内，第一设定压力在0.153-0.373MpaG的范围内，第二设定温度在40-100°C的范围内，第二设定压力在0.15-0.37MPaG的范围内。优选地，第二设定温度为80°C，第一设定温度为120°C ;第二设定压力为0.2MPaG，第一设定压力为0.203MpaG。具体地，精馏塔2的塔釜吸收再沸器3提供的热量以达到第一设定温度，由此实现对位于精馏塔中的液相产物的蒸发，其中位于精馏塔2中的液相产物为上述步骤(Si)中由氨蒸发器I中排入精馏塔2中的液相产物。在本实施例中，通过通入再沸器3中的供热流体为精馏塔2提供热量，优选地，该供热流体为0.3MpaG的蒸汽(MpaG表示表压)。在精馏塔2的塔釜中，上述液相产物(即水和氨)被汽化成水蒸气和氨气并由塔釜向塔顶运动，在运动的过程中，由于塔顶的温度低于塔釜的温度且低于水的沸点，所以大部分水蒸气冷凝由精馏塔2内壁流下，氨气和极少的水蒸气由精馏塔2的塔顶排出至反应器5，留在塔釜的液相产物(即分馏出氨气后的剩余的水和极少量的氨)部分地由精馏塔2排出至急冷塔16，部分地留在精馏塔2中。另外，由氨气出口 4排出的氨气和精馏塔2分馏出的氨气共同送入反应器5中与丙烯进行前述介绍的反应。
[0023]在步骤(s3)中:本实施例通过第一压力检测模块8检测氨气出口 4处的氨气压力；当氨气压力下降时，第一压力检测模块8发出第一信号，第一阀9响应于第一信号，增大通入再沸器3中的供热流体的流量；当氨气压力上升时，第一压力检测模块8发出第二信号，第一阀9响应于第二信号，减小通入再沸器3中的供热流体的流量。具体地，如图1示出的，在连通氨气出口 4和反应器5的第一管路14上设置有第一压力检测模块8，其检测该第一管路14中的氨气压力，即为氨气出口 4处的氨气压力，当氨气压力下降时，说明氨蒸发器I中的液氨汽化为氨气的量下降，也反应出氨蒸发器I中的液相产物中的水含量较大，此时第一压力检测模块8在检测出上述氨气压力下降时发出第一信号。而为再沸器输送供热流体的管路上设置有第一阀9，第一阀9接收到上述第一信号时增大供热流体的流量，由此，增大了再沸器3为精馏塔2提供的热量。当精馏塔2的塔釜吸收更多热量时，其中由氨蒸发器I流入的液相产物的汽化量加大，更多的氨气由塔顶排出，此时精馏塔2中的液位下降。
[0024]在步骤(s4)中:通过第一液位检测模块10检测精馏塔2内的液位；当液位下降时，第一液位检测模块10发出第三信号，第二阀11响应于第三信号，增加从氨蒸发器I排入精馏塔2的液相产物的流量；当液位上升时，第一液位检测模块10发出第四信号，第二阀11响应于第四信号，减小从氨蒸发器I排入精馏塔2的液相产物的流量。具体地，在步骤(s3)中，通过提高再沸器3的供热量，使得精馏塔2中的液位下降，此时，位于精馏塔2上的第一液位检测模块10检测到精馏塔2中的液位下降后，发出第三信号，连接于氨蒸发器I和精馏塔2的第二管路15 (即用于将氨蒸发器I中的液相产物排入精馏塔2中的管路)上设置有第二阀11，第二阀11响应于第三信号增大第二管路15中液体的流量，即增大由氨蒸发器I排入精馏塔2的液相产物的流量，由此既弥补了上述精馏塔2中的液位下降的液位差，又可以使氨蒸发器I中的液位降低，以解决上述氨蒸发器I中液相产物(即已汽化出部分氨气的水和液氨)中水含量过多的问题，由此便可以降低液氨的汽化难度，增大氨蒸发器I的氨气出口 4排出的氨气量。
[0025]在步骤(s5)中:通过第一温度检测模块12检测精馏塔2塔釜的温度，当测得温度高于第一设定温度时，第一温度检测模块12发出第五信号，第三阀13响应于第五信号，增加从塔釜排出的液相产物的流量；当测得温度低于塔釜操作温度时，第一温度传感器12发出第六信号，第三阀13响应于第六信号，减小从塔釜排出的液相产物的流量。具体地，在本实施例中，由于液体要达到沸腾，温度需要达到泡点，泡点与各组分的比例和沸点等相关。水的沸点比氨的沸点高，混合物中水含量增加时，要使混合物沸腾就需要更高的温度。上述在步骤(s3)中因增大了精馏塔2的汽化程度，所以汽化为氨气的氨的含量增大，所以精馏塔2的塔釜剩余的液相产物中的水含量会提高，由此会使塔釜温度升高。为保证精馏塔2的塔釜在第一设定温度(即，120°C)下工作，通过位于塔釜处的第一温度检测模块12检测塔釜的温度，当测得温度高于120°C时，说明精馏塔2中分馏出氨气后的液相产物中的水含量过高，所以第一温度检测模块12发出第五信号，连通精馏塔2和急冷塔16的第三管路17上设置有第三阀13，第三阀13接收第五信号后增大流过第三管路17的液体的流量，即增大由精馏塔2排放至急冷塔16的液相产物的流量，由此在不断有从氨蒸发器I补入的液相产物的情况下，减小位于精馏塔2塔釜的液相产物中的水含量，由此保证了塔釜温度为120。。。
[0026]当然上述描述仅为在 氨气出口 4处的压力降低时的调节过程，当氨气压力上升时，反应出氨蒸发器I中的液相产物中的水含量已减小，此时第一压力检测模块8的检测出上述氨气压力上升时发出第二信号，第一阀9接收到上述第二信号时减小供热流体的流量，由此，减小了再沸器3为精馏塔2提供的热量。当精馏塔2吸收的热量减小时，其中由氨蒸发器I流入的液相产物的汽化量减小，由塔顶排出的氨气量减小，此时精馏塔2中的液位上升(即步骤S3)。
[0027]第一液位检测模块10检测到精馏塔2中的液位上升后，发出第四信号，第二阀11响应于第四信号减小第二管路15中液体的流量，即减小由氨蒸发器I排入精馏塔2的液相产物的流量，由此既弥补了上述精馏塔2中的液位上升的液位差，又可以使氨蒸发器I中的液位上升(即步骤s4)。
[0028]上述因减小精馏塔2的汽化程度，所以精馏塔2的塔釜剩余的分馏出氨气后的液相产物中的水含量会减少，由此会使塔釜温度降低。由于当第一温度检测模块12测得的温度(即塔釜温度)低于第一设定温度(在本实施例中为120°C)，难以保证塔釜中的水能够蒸发，而塔釜中水保证液态时，精馏塔2中与水会混合在一起的少量氨很难汽化出，由此降低了精馏塔2中分馏出的氨气的量以及增大了氨损失。由此，当塔釜温度低于120°C时，第一温度检测模块12发出第六信号，第三阀13接收第五信号后减小流过第三管路17的流量，即减小由精馏塔2排放至急冷塔16的液相产物的流量，由此在不断有从氨蒸发器I补入的液相产物的情况下，增大位于精馏塔2塔釜的分馏出氨气后的液相产物中的水含量，由此提高塔釜的温度(即步骤s5)。
[0029]另外，当氨气压力不变时，第一压力检测模块8不发出信号，第一阀9在未接收到信号时保持现有状态不变，即既不减小供热流体的流量也不增大供热流体的流量。当第一液位检测模块10未检测到精馏塔2中的液位上升或下降时，不发出信号，第二阀11在未接收到信号时保持现有状态不变，即既不减小第二管路15中液体的流量也不增大第二管路15中液体的流量；当塔釜温度等于120°C时，第一温度检测模块12不发出信号，第三阀13未接收到信号时保持现有状态不变，即既不减小流过第三管路17的流量也不增大流过第三管路17的流量。
[0030]应当理解，上述调节过程中的单个调节动作仅为在单个时间点的描述，而在整个氨脱水的过程中，氨蒸发器I中的汽化出氨气后剩余的液相产物为针对单个时间点而言，在下一时间点，原料液氨会进入氨蒸发器I中与上一时间点时汽化出氨气后剩余的液相产物混合，该混合物汽化出氨气后形成该时间点的剩余的液相产物。同样地，精馏塔2中的分馏出氨气后的液相产物为针对于单个时间点而言，在下一时间点，由氨蒸发器I中排入精馏塔2的液相产物与上一时间点分馏出氨气后的液相产物混合，该混合物汽化形成该时间点的分馏出氨气的液相产物混合。而总体而言，在精馏塔2中吸收再沸器3提供的热量并分馏出氨气的液体均为最初由氨蒸发器I排入精馏塔2中的液相产物。由此，通过上述调节步骤(S3)、步骤(s4)和步骤(s5)可使氨蒸发器I和精馏塔2中的蒸发过程达到动态平衡，由此保证整个氨脱水的过程稳定进行。
[0031]第一压力检测`模块8通过信号传输控制第一阀9、第一液位检测模块10通过信号传输控制第二阀11、以及第一温度检测模块12通过信号传输控制第三阀13实现调控作用，由此进一步实现对氨蒸发器I中液相产物的自动脱除，从而一方面可更加精确地调节整个氨蒸发器1、精馏塔2和再沸器3组成的系统，提高整个系统的抗干扰能力，使其保持长期平稳运行的状态，提高了蒸发出的氨气的量以及纯度，进而提高了后续氨气与丙烯反应的效率。另一方面通过上述自动监测调节功能可大大减少人工操作，进一步降低了蒸发成本。另外，本发明的工艺可实现对废液排放的精确控制，在原料液氨7中水含量浮动时，本发明的工艺发挥的优势更加明显，其经济效果显著。
[0032]此外，本发明的第一压力检测模块8除具有检测压力以及向第一阀9发出信号以控制第一阀9的功能外，可选地，还可具有指示压力的功能。第一液位检测模块10除具有检测液位以及向第二阀11发出信号以控制第二阀的功能外，可选地，还可具有指示液位和报警的功能。第一温度检测模块12除具有检测温度以及向第三阀13发出信号以控制第三阀的功能外，可选地，还可具有指示温度的功能。
[0033]可选地，继续参照图1，在本实施例中，在第一管路14上设置有第二温度检测模块18，在氨蒸发器I中靠近氨气出口 4处设置有热交换器(图中未示出)，其中以蒸汽为热源送入热交换器以对已汽化出的氨气进行加热，并通过第四阀19调节蒸汽进入热交换器的流量。具体地，当第二温度检测模块18检测出氨气的温度低于温度设定值时，发出第七信号，第四阀19响应于第七信号增大蒸汽进入热交换器的流量，由此提高汽化出的氨气的温度，为后续在反应器5中的反应做准备，当然，当第二温度检测模块18检测出氨气的温度高于温度设定值时，发出第八信号，第四阀19响应于第八信号减小蒸汽进入热交换器的流量，由此降低或维持汽化出的氨气的温度。综上可调控氨气的温度维持在合适值，从而为后续在反应器5中的反应做准备。在本实施例中，温度设定值位于60°C—90°C的范围内，例如，在可选的实施例中，温度设定值选择75°C，则当第二温度检测模块18检测出氨气的温度低于75°C时，发出第七信号，当第二温度检测模块18检测出氨气的温度高于75°C时，发出第八信号。
[0034]此外，在第一管路14上还设置有第二压力模块20和第五阀21，通过第二压力模块20检测氨气的压力并将其与压力设定值比较，然后通过向第五阀21发送信号来调节氨气的压力。在本实施例中，压力设定值为0.2MPa，当然，并不局限于此值。
[0035]在氨蒸发器I上设置有第二液位检测模块22，用于检测氨蒸发器I中的液位。在用于将原料液氨7输送至氨蒸发器I中的第四管路24上设置有第六阀23，第二液位检测模块22检测氨蒸发器I中的液位升高或降低时，向第六阀23发送信号来调节氨蒸发器I中的液位。
[0036]进一步，第二温度检测模块18除具有检测温度以及向第第四阀19发出信号以控制第三阀的功能外，可选地，还可具有指示温度的功能。第二压力模块20除具有检测压力以及向第五阀发出信号以控制第五阀的功能外，可选地，还可具有指示压力的功能。第二液位检测模块22除具有检测液位以及向第二阀发出信号以控制第二阀的功能外，可选地，还可具有指示液位和报警的功能。
[0037]优选地，在将精馏塔2中的产生的氨气送入反应器5的管路上，设置有流量计25，以测量由精馏塔2的塔顶流出的氨气的流量。
[0038]以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡`在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种用于丙烯腈生产过程中氨脱水的工艺，包括如下步骤: (Si)将原料液氨(7 )通入氨蒸发器(I)进行汽化，将汽化后形成的氨气由氨气出口( 4)排出，以及汽化后剩余的液相产物部分地排入精馏塔(2)； (s2)以第一设定温度为塔釜操作温度运行所述精馏塔(2)，所述的排入所述精馏塔(2 )中的液相产物吸收再沸器(3 )提供的热量并分馏出氨气，分馏出氨气后的液相产物从塔釜部分地排出； (s3)检测所述氨气出口(4)处的氨气压力， 当所述氨气压力下降时，增加所述再沸器(3)为所述精馏塔(2)提供的热量； 当所述氨气压力上升时，减少所述再沸器(3)为所述精馏塔(2)提供的热量； (s4)检测所述精馏塔(2)内的液位， 当所述液位下降时，增大从所述氨蒸发器(I)排入所述精馏塔(2)的液相产物的流量， 当所述液位上升时，减小从所述氨蒸发器(I)排入所述精馏塔(2)的液相产物的流量； (s5)检测所述精馏塔(2)塔釜的温度， 当所述温度高于所述第一设定温度时，增大从所述塔釜排出的液相产物的流量， 当所述温度低于所述第一设定温度时，减小从所述塔釜排出的液相产物的流量。
2.根据权利要求1所述的氨脱水的工艺，其特征在于， 在所述步骤(s2)中:所述再沸器(3)通过通入其中的供热流体为所述精馏塔(2)提供·热量。
3.根据权利要求2所述的氨脱水的工艺，其特征在于， 在所述步骤(s3)中: 通过第一压力检测模块(8)检测所述氨气出口(4)处的氨气压力； 当所述氨气压力下降时，所述第一压力检测模块(8)发出第一信号，第一阀(9)响应于所述第一信号，增大通入所述再沸器(3)中的供热流体的流量； 当所述氨气压力上升时，所述第一压力检测模块(8)发出第二信号，第一阀(9)响应于所述第二信号，减小通入所述再沸器(3 )中的供热流体的流量。
4.根据权利要求1所述的氨脱水的工艺，其特征在于， 在所述步骤(s4)中: 通过第一液位检测模块(10)检测所述精馏塔(2)内的液位； 当所述液位下降时，所述第一液位检测模块(10)发出第三信号，第二阀(11)响应于所述第三信号，增加从所述氨蒸发器(I)排入所述精馏塔(2)的液相产物的流量； 当所述液位上升时，所述第一液位检测模块(10)发出第四信号，第二阀(11)响应于所述第四信号，减小从所述氨蒸发器(I)排入所述精馏塔(2)的液相产物的流量。
5.根据权利要求1所述的氨脱水的工艺，其特征在于， 在所述步骤(s5)中: 通过第一温度检测模块(12)检测所述精馏塔(2)塔釜的温度， 当测得温度高于所述第一设定温度时，所述第一温度检测模块(12)发出第五信号，第三阀(13)响应于所述第五信号，增加从所述塔釜排出的液相产物的流量； 当测得温度低于所述塔釜操作温度时，所述第一温度传感器(12)发出第六信号，第三阀(13)响应于所述第六信号，减小从所述塔釜排出的液相产物的流量。
6.根据权利要求1所述的氨脱水的工艺，其特征在于， 在所述步骤(s2)中: 同时以第一设定压力为塔釜操作压力、第二设定温度为塔顶操作温度、第二设定压力为塔顶操作压力运行所述精馏塔(2 )， 其中，所述第一设定温度在105-150°C的范围内，第一设定压力在0.153-0.373MpaG的范围内，所述第二设定温度在40-100°C的范围内，第二设定压力在0.15-0.37MPaG的范围内。
7.根据权利要求2所述的氨脱水的工艺，其特征在于: 所述供热流体为0.3MpaG的蒸汽。
8.根据权利要求1所述的氨脱水的工艺，其特征在于: 将由所述氨气出口(4)排出的氨气和所述精馏塔(2)分馏出的氨气送入反应器(5)中与丙烯进行反应； 将从所述塔釜排 出的液相产物送至急冷塔(16)。
【文档编号】C01C1/02GK103819361SQ201310728027
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年12月25日 优先权日:2013年12月25日
【发明者】杨军, 李大伟, 刘清娟, 杨晓光, 聂殿涛, 耿金伟, 朗朗, 赵冰, 刘俊凯, 赵辉 申请人:中国石油集团东北炼化工程有限公司吉林设计院