专利名称：万吨级苯甲酸生产中的甲苯氧化塔的制作方法
技术领域：
本发明涉及苯甲酸产品生产系统，特别是在甲苯氧化过程中提出的一种新型氧化塔，是实际工业生产中万吨级以上使用的苯甲酸生产中的甲苯氧化塔。
背景技术：
在原有的年产3万 5万吨工业苯甲酸产品的生产过程中，甲苯氧化所需要的氧化塔设备高18. 5米，直径I. 5米(图4)。苯甲酸产品原有的甲苯氧化生产过程如图3所示。将甲苯打入塔内，之后再将塔内的全部甲苯加温后通入空气，甲苯进行氧化，由于甲苯氧化反应为放热反应，需在塔内进行换热操作。反应完结后生成粗质苯甲酸；经蒸馏、精馏过程后成为苯甲酸产品。使用原有的氧化塔及甲苯进行氧化时在塔内进行换热操作；存在的问题是首先由于设备的高度较大，因此设备基础建设投资大，而且生产操作不便，并存在生产操作的安全隐患，如高空坠落；其次由于在塔内进行换热操作，当换热装置出现泄漏时，换热装置内的凝水混合于与正在氧化的甲苯液中，在高温的状态下不能及时发现而继续进行生产操作将会发生重大安全事故；并且有不便于及时检修的弊病。
发明内容
本发明的目的是东大化工公司在苯甲酸产品生产过程中的甲苯氧化过程中实施应用自主研发的新型氧化塔及生产方法；实现生产设备小型化、生产流程简明化并极大提高生产操作的安全性能。本发明的技术方案如下本发明的一种万吨级苯甲酸生产中的甲苯氧化塔，氧化塔高8 10米，直径4 5米；在氧化塔体上设置有空气进口 I、甲苯进口 2、蒸汽进口 3、蒸汽出口 4、氧化液出口 5、氧化冷却液进氧化塔口 11 ;空气进口距塔底6-8米，蒸汽进口距塔底4-6米，蒸汽出口 4距塔底3. 5-5. 5米，氧化液出口距塔底O. 3-0. 5米，氧化冷却液进氧化塔口 11距塔底5_7米，甲苯进口 2设置在塔顶。采用新型氧化塔，甲苯泵将甲苯液通过氧化塔甲苯进口 2，打入氧化塔后通入蒸汽对甲苯液进行加热升温。在甲苯液温度达到115°C _130°C时开始通空气的同时继续升温至155°C_165°C，然后关闭蒸汽阀门。甲苯液在氧化塔内进行氧化放热反应。经过6-7小时氧化后，打开氧化塔氧化冷却液进口 11，打开氧化液冷却装置出口 10，打开氧化液冷却装置进口 9，打开氧化塔氧化液出口 5 ;启动氧化液循环泵对氧化液进行塔外循环冷却。换热器已经通入冷却介质，此处不再详细叙述。
图I :本发明的氧化塔示意图；图2 :本发明的生产工艺流程图；图3 :原生产工艺流程图4:原氧化装置图；I、空气进口 2、甲苯进口 3、蒸汽进口 4、蒸汽出口 5、氧化液出口 6、冷却水进口 7、冷却水出口 8、冷却装置9、氧化液进冷却装置口 10、氧化液出冷却装置口 11、氧化冷却液进
氧化塔口。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作详细说明采用如图2所示的设备，氧化塔高8 10米，直径4 5米；在氧化塔体上设置有空气进口 I、甲苯进口 2、蒸汽进口 3、蒸汽出口 4、氧化液出口 5、氧化冷却液进氧化塔口 11 ；空气进口距塔底6-8米，蒸汽进口距塔底4-6米，蒸汽出口 4距塔底3. 5-5. 5米，氧化液出口距塔底O. 3-0. 5米，氧化冷却液进氧化塔口 11距塔底5-7米，甲苯进口 2设置在塔顶。主要的连接方式如下I.氧化塔甲苯进口 2与甲苯泵出口连接；2.氧化塔氧化液出口 5与氧化液循环泵进口连接；3.氧化液循环泵出口与氧化液冷却装置进口 9连接；4.氧化液换热器出口 10与氧化塔氧化冷却液进口 11连接。结合新型氧化塔应用流程图，用下列实施例说明本发明的在我厂的实施方式与效果实施例I :甲苯泵将甲苯液通过氧化塔甲苯进口 2，打入氧化塔后通入蒸汽对甲苯液进行加热升温。在甲苯液温度达到115°C _125°C时开始通空气的同时继续升温至155°C -160°C,然后关闭蒸汽阀门。甲苯液在氧化塔内进行氧化放热反应。经过6-7小时氧化后，打开氧化塔氧化冷却液进口 11，打开氧化液冷却装置出口 10，打开氧化液冷却装置进口 9，(换热器已经通入冷却介质，此处不再详细叙述)打开氧化塔氧化液出口 5 ;启动氧化液循环泵对氧化液进行塔外循环冷却已经有160°C _163°C的氧化液。实施例2 甲苯泵将甲苯液通过氧化塔甲苯进口 2，打入氧化塔后通入蒸汽对甲苯液进行加热升温。在甲苯液温度达到120V -125V时开始通空气的同时继续升温至160°C -165°C，然后关闭蒸汽阀门。甲苯液在氧化塔内进行氧化放热反应。经过6. 5-7. 5小时氧化后，打开氧化塔氧化冷却液进口 11，打开氧化液冷却装置出口 10，打开氧化液冷却装置进口 9，(换热器已经通入冷却介质，此处不再详细叙述)打开氧化塔氧化液出口 5 ;启动氧化液循环泵对氧化液进行塔外循环冷却已经有163°C _166°C的氧化液。我们采用自主研发的氧化塔和工艺方法后，由于甲苯氧化反应为放热反应，换热操作过程在塔外进行，可以节省苯甲酸产品生产甲苯氧化厂房建设投资的50%，由于采用塔外循环冷却技术使原来采用的55千瓦/小时的水循环泵，可以改用22千瓦/小时的水循环泵；仅此项可以节约电能40% ;保证安全生产，便于检修作业。本发明提出的新型氧化塔及生产流程，已通过实施例进行了描述，相关技术人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的制作方法进行改动或适当变更与组合，来实现本发明技术。特别需要指出的是，所有相类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，他们都被视为包括在本发明 精神、范围和内容中。
权利要求
1.一种万吨级苯甲酸生产中的甲苯氧化塔，其特征在于氧化塔高8 10米，直径4 5米；在氧化塔体上设置有空气进口 I、甲苯进口 2、蒸汽进口 3、蒸汽出口 4、氧化液出口 5、氧化冷却液进 氧化塔口 11 ;空气进口距塔底6-8米，蒸汽进口距塔底4-6米，蒸汽出口 4距塔底3. 5-5. 5米，氧化液出口距塔底O. 3-0. 5米，氧化冷却液进氧化塔口 11距塔底5_7米，甲苯进口 2设置在塔顶。
全文摘要
本发明涉及一种万吨级苯甲酸生产中的甲苯氧化塔，氧化塔高8～10米，直径4～5米；在氧化塔体上设置有空气进口、甲苯进口、蒸汽进口、蒸汽出口、氧化液出口、氧化冷却液进氧化塔口，气进口距塔底6-8米，蒸汽进口距塔底4-6米，蒸汽出口距塔底3.5-5.5米，氧化液出口距塔底0.3-0.5米，氧化冷却液进氧化塔口距塔底5-7米，甲苯进口设置在塔顶。采用自主研发的氧化塔后，由于甲苯氧化反应为放热反应，换热操作过程在塔外进行，可以节省苯甲酸产品生产甲苯氧化厂房建设投资的50%,采用塔外循环冷却技术使原来采用的55千瓦/小时的水循环泵，改用22千瓦/小时的水循环泵；仅此项节约电能40%；同时便于检修作业。
文档编号C07C63/06GK102861542SQ201210369698
公开日2013年1月9日 申请日期2012年9月27日 优先权日2012年9月27日
发明者赵富贵 申请人:天津东大化工集团有限公司