专利名称：环己烷富氧氧化条件反应釜的进气方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及石油化工液相氧化技术，特别是涉及一种环己烷富氧氧化条件中下反 应釜的进气方法。
背景技术：
文献“环己烷富氧氧化制环己酮的研究”(唐新华等，《合成纤维工业》，第30卷第 6期)显示用富氧替代空气氧化环己烷制环己酮在工业上是可行的，且经济性好。文献“富 氧条件下对二甲苯氧化反应器的氧浓度分布”(谢刚等，《石油化工》，第33卷第7期)考察 了富氧进气对二甲苯氧化反应器内气液相氧浓度分布的影响，结果表明采用富氧进气对气 相安全性没有影响。文献“环己烷富氧氧化反应器内气相空间危险性研究”(尹华清等，《湖 南大学学报(自然科学版)》，第36卷第5期)研究了环己烷富氧氧化工艺中反应釜的气相 燃爆危险性。但是，目前尚没有研究者研究如何控制环己烷氧化处于引发阶段时尾气的氧含量 以及富氧氧化工艺中反应釜液相气泡的燃爆危险性，也没有关于环己烷富氧氧化条件下反 应系统进气方法的报导及专利。
发明内容
环己酮装置反应系统一般有6个反应釜，在环己烷富氧氧化条件下，由于1#、2#反 应釜(最上游的两个反应釜)处于反应引发阶段，反应速率较慢，直接通入富氧则有可能尾 氧含量不可控，引发危险。同时若环己酮装置富氧气体通入反应釜的气速过高，则气泡可能 在液下联结成连续空间，产生燃爆危险，若气速过低，则气泡又可能无法形成内循环，既影 响生产效率，又可能导致气相氧含量升高，引发安全问题。本发明为了克服上述的技术问题，提供在环己烷富氧氧化条件下一种完善的氧化 反应釜进气方法，不需要进行搅拌，能保证富氧氧化反应系统的安全。一种环己烷富氧氧化条件下反应釜的进气方法，包含以下步骤(1)氧气通过第一进气管线进入混合器，空气或氮气通过第二进气管线进入混合 器；(2)氧气与空气或氮气混合后，经由气体缓冲罐进入气体分配台，给除1号、2号氧 化反应釜外的其它氧化反应釜提供富氧气体；(3)另有一路空气通过第三进气管线，经空气缓冲罐进入1号、2号反应釜；(4)控制通入其它氧化反应釜的富氧气体的氧浓度不超过40% ；(5)控制通入所有氧化反应釜的气体流出小孔分布器时的气速为12-18m/s。装置运行时，控制1号、2号氧化反应釜8，9内始终有合适流量的空气通入。优选 地，控制通入其它氧化反应釜的富氧气体的氧浓度为30 %，控制通入所有氧化反应釜的气 体流出小孔分布器时的气速为14-16m/s。用于所述环己烷富氧氧化条件下反应釜的进气方法的进气装置，空气缓冲罐与1号，2号氧化反应釜相连通；气体缓冲罐与气体分配台相连通，气体分配台与其他氧化反应 釜相连通。氧气通过第一进气管线进入混合器，空气或氮气通过第二进气管线进入混合器， 混合后通入气体缓冲罐；另引一路空气由第三进气管线通入空气缓冲罐。
图1为所述进气方法的进气装置示意图。其中，1、第一进气管线；2、第二进气管线；3、混合器；4、气体缓冲罐；5、气体分配台；6、 第三进气管线；7、空气缓冲罐；8，9、1#，2#氧化反应釜；10，11，12，13、其它氧化反应釜
具体实施例方式在环己烷富氧氧化工艺中，切断原气体分配台与1#、2#氧化反应釜8、9之间的管 线，气体缓冲罐4与气体分配台5相连通，气体分配台5与其他氧化反应釜10，11，12，13相 连通。空气缓冲罐7与1号，2号氧化反应釜8，9相连通。氧气通过第一进气管线1，空气或氮气通过第二进气管线2后在混合器3中混合， 经由气体缓冲罐4进入气体分配台5，给除1#、2#氧化反应釜外的其它氧化反应釜10，11， 12，13提供富氧气体。单独引一路空气通过第三进气管线6，经空气缓冲罐7进入1#、2#氧 化反应釜。装置运行时，保证1#、2#氧化反应釜8，9内始终有合适流量的空气通入，同时控制 通入其它氧化反应釜10，11，12，13的富氧气体的氧浓度不超过40%，并控制通入所有氧化 反应釜的气体流出小孔分布器时的气速为12-18m/s。此措施确保了所有氧化反应釜气相空 间的氧含量始终低于3%，且不需要进行搅拌，能保证液相反应平稳安全。实施例1向其他氧化反应釜10，11，12，13分别通入30%的富氧气体，并保证通入所有氧化 反应釜的气体流出小孔分布器时的气速应为14m/s。此时，所有氧化反应釜气相空间的氧含 量始终低于3%。实施例2向其他氧化反应釜10，11，12，13分别通入30%的富氧气体，并保证通入所有氧化 反应釜的气体流出小孔分布器时的气速应为16m/s。此时，所有氧化反应釜气相空间的氧含 量始终低于3%。实施例3向其他氧化反应釜10，11，12，13分别通入35%的富氧气体，并保证通入所有氧化 反应釜的气体流出小孔分布器时的气速应为18m/s。此时，所有氧化反应釜气相空间的氧含 量始终低于3%。
权利要求
1.一种环己烷富氧氧化条件下无搅拌反应釜的进气方法，包含以下步骤(1)氧气通过第一进气管线(1)进入混合器(3)，空气或氮气通过第二进气管线(2)进 入混合器⑶；(2)氧气与空气或氮气混合后，经由气体缓冲罐(4)进入气体分配台(5)，给除1号、2 号氧化反应釜(8，9)外的其它氧化反应釜(10，11，12，13)提供富氧气体；(3)另有一路空气通过第三进气管线(6)，经空气缓冲罐(7)进入1号、2号反应釜(8，9)；(4)控制通入其它氧化反应釜(10，11，12，13)的富氧气体的氧浓度不超过40%；(5)控制通入所有氧化反应釜的气体流出小孔分布器时的气速为12-18m/s。
2.如权利要求1所述的进气方法，其特征在于，控制1号、2号氧化反应釜(8，9)内始 终有空气通入。
3.如权利要求1所述的进气方法，其特征在于，(4)控制通入其它氧化反应釜(10，11，12，13)的富氧气体的氧浓度为30%；(5)控制通入所有氧化反应釜的气体流出小孔分布器时的气速为14-16m/s。
4.用于如权利要求1-3所述无搅拌反应釜的进气方法的进气装置，其特征在于，在环 己烷富氧氧化工艺中，空气缓冲罐(7)与1号，2号氧化反应釜(8，9)相连通；气体缓冲罐 (4)与气体分配台(5)相连通，气体分配台(5)与其他氧化反应釜(10，11，12，13)相连通。
5.如权利要求4所述的进气装置，其特征在于，氧气通过第一进气管线(1)进入混合器 (3)，空气或氮气通过第二进气管线(2)进入混合器(3)，混合后通入气体缓冲罐(4)；另引 一路空气由第三进气管线(6)通入空气缓冲罐(7)。
全文摘要
一种环己烷富氧氧化条件下反应釜的进气方法及其进气装置，氧气与空气或氮气混合后，经由气体缓冲罐进入气体分配台，给除1号、2号氧化反应釜外的其它氧化反应釜提供富氧气体；另有一路空气通过第三进气管线，经空气缓冲罐进入1号、2号反应釜；控制通入其它氧化反应釜的富氧气体的氧浓度，和通入所有氧化反应釜的气体流出小孔分布器时的气速。确保了所有氧化反应釜气相空间的氧含量始终低于3％，能保证反应釜液相反应平稳安全。
文档编号B01J4/00GK102000532SQ20101052275
公开日2011年4月6日 申请日期2010年10月28日 优先权日2010年10月28日
发明者孙峰, 尹华清, 李楚新, 石宁, 谢传欣 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院