专利名称：一种反应热回收和湿法降温除尘的工艺技术的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种处理反应生成的高温气体的新工艺、新技术，在高温气体的处理中采用这些新工艺、新技术，可以达到有效利用反应放出的热量、节能减排、提高经济效益的目的。
背景技术：
按热效应可以把所有的化学反应分为放热反应和吸热反应两大类。在放热反应中反应物的总能量要高于生成物的总能量。在化学工业的生产过程中多数化合反应是放热的，能自发进行的氧化还原反应都是放热反应，常见反应中燃烧反应、中和反应也都是放热反应。在化工生产过程中，有很多的反应会放出大量的热量，这些反应热的回收利用历 来是企业节能降耗的改造重点，充分利用这部分热量可以取得较好的经济效益。近年来，部分企业采取了一些措施回收利用反应热，并取得了一些成果，但反应热的回收效率却很低。另外，在对高温气体进行冷却、冷凝的过程中也需要消耗大量的能量。所以，如何更有效的回收利用反应热和降低高温气体冷却、冷凝过程中所需的能量，对进一步节能降耗，提高经济效益具有重要意义。
发明内容
为了克服高温气体处理中所存在的不足，本发明公布了一种反应热回收和湿法降温除尘的工艺技术，该工艺技术能够有效的回收利用反应热和降低高温气体冷却、冷凝过程中所消耗的能量。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是在反应器中生成的高温气体混合物先经过除尘系统除去其中的固体颗粒，然后进入换热系统中进行冷却，并可以利用换热系统中被加热的液体来驱动冷水机组产生冷水以供其它装置使用，冷却后的气体进入湿法冷却、冷凝除尘装置，冷凝后出来的液体直接打入分离系统。本发明中除尘系统可选择旋风除尘器、布袋除尘器或其它形式除尘设备中的一种或几种的组合。本发明中换热系统可选择套管式换热器、列管式换热器、空冷器或其它形式换热设备中的一种或几种的组合。本发明中在湿法冷却、冷凝除尘装置中气体贯通整个塔，而塔分作几段后，每段的液体不互相串通，且塔内液体的温度从下往上逐渐降低，从而实现多级冷却、冷凝，这样可以有效的降低高温气体冷却、冷凝过程中所需的能量。本发明中将冷却、冷凝后的液体直接送往分离系统，而罐场的储罐仅仅作为缓冲，这样分离系统的进料温度大于环境温度(全部从罐场打入分离系统时进料温度为环境温度)，从而提高了进料温度，可以有效的减少分离系统的能量消耗。
附图为反应热回收和湿法降温除尘的工艺流程简图。附图中1.反应器，2.除尘系统，3.换热系统，4.冷水机组，5.湿法冷却、冷凝除尘装置，6.储罐，7.分离系统。
具体实施例方式如附图所示，在反应器(I)中生成的高温气体混合物首先进入除尘系统(2)，以除去高温气体中的固体颗粒，之后高温气体进入换热系统(3)中进行冷却，并可以利用换热系统(3)中被加热的液体来驱动冷水机组(4)产生冷水以供其它装置使用，冷却后的气体进入湿法冷却、冷凝除尘装置(5)，冷凝后出来的液体直接打入分离系统(7)中。当冷凝后的液量大于分离系统(7)的进料量设计值时，则将多余的部分打入储罐(6)中。反之，当冷 凝后的液量小于分离系统(7)的进料量设计值时，则不足的部分从储罐(6)抽出。轻杂质主要从分离系统(7)塔顶采出，之后进入其它工段进行处理，从而使得从储罐(6)顶部排出的轻杂质大量减少，降低了罐场中轻杂质富集的隐患，并可以减少物料的浪费和对环境的污染。在除尘系统(2)中可以选择旋风除尘器、布袋除尘器或其它形式除尘设备中的一种或几种的组合。在换热系统(3)中可以选择套管式换热器、列管式换热器、空冷器或其它形式换热设备中的一种或几种的组合。冷水机组(4)是利用余热作为驱动力来制冷的装置，它最大的好处就是不需要用电来驱动，从而可以有效回收低品位热能。冷水机组(4)可以选用溴化锂冷水机组。在湿法冷却、冷凝除尘装置(5)中不同温度的液体和气体进行逆流接触，从而对气体进行冷却、冷凝和进一步的除尘。气体贯通整个塔，而塔分作几段后，每段的液体不互相串通，且塔内液体的温度从下往上逐渐降低，从而实现多级冷却、冷凝。实施实例用本发明所公布的反应热回收和湿法降温除尘的工艺技术来处理醋酸与乙炔反应后生成的高温气体。从醋酸乙烯合成反应器出来的物料先进入旋风除尘器中进行除尘，出来的气体(主要成分为醋酸、乙炔和醋酸乙烯，含量分别为26. 79%,46. 53%,21. 36% )通过套管式换热器从178°C降至120°C，利用这部分热量可将88°C的热水加热到98°C以供热水型溴化锂机组循环利用制出7°C的冷水提供给用户使用。冷却后的气体进入两段式湿法冷却、冷凝除尘装置(下段可以使用循环水进行换热，而在上段可以使用冷冻盐水进行换热)，冷凝后出来的液体温度为70°C左右，直接打入分离系统中。
权利要求
1.一种反应热回收和湿法降温除尘的工艺技术，其特征在于在反应器(I)中生成的高温气体混合物先经过除尘系统(2)除去其中的固体颗粒，然后进入换热系统(3)进行冷却，并可以利用换热系统(3)中被加热的液体来驱动冷水机组(4)产生冷水以供其它装置使用，冷却后的气体进入湿法冷却、冷凝除尘装置(5)，冷凝后出来的液体直接打入分离系统⑵。
2.根据权利要求I所述的一种反应热回收和湿法降温除尘的工艺技术，其特征在于除尘系统(2)可选择旋风除尘器、布袋除尘器或其它形式除尘设备中的一种或几种的组口 o
3.根据权利要求I所述的一种反应热回收和湿法降温除尘的工艺技术，其特征在于换热系统(3)可选择套管式换热器、列管式换热器、空冷器或其它形式换热设备中的一种或几种的组合。
4.根据权利要求I所述的一种反应热回收和湿法降温除尘的工艺技术，其特征在于湿法冷却、冷凝除尘装置(5)中气体贯通整个塔，而塔分作几段后，每段的液体不互相串通，且塔内液体的温度从下往上逐渐降低。
5.根据权利要求I所述的一种反应热回收和湿法降温除尘的工艺技术，其特征在于将冷却、冷凝后的液体直接送往分离系统(7)，罐场的储罐(6)仅仅作为缓冲。
全文摘要
本发明公布了一种反应热回收和湿法降温除尘的工艺技术，在反应器(1)中生成的高温气体混合物先经过除尘系统(2)除去其中的固体颗粒，然后进入换热系统(3)进行冷却，并可以利用换热系统(3)中被加热的液体来驱动冷水机组(4)产生冷水以供其它装置使用，冷却后的气体进入湿法冷却、冷凝除尘装置(5)，冷凝后出来的液体直接打入分离系统(7)。本发明能够有效的回收利用反应热和降低高温气体冷却、冷凝过程中所需的能量。
文档编号B01J4/00GK102764613SQ20111011618
公开日2012年11月7日 申请日期2011年5月6日 优先权日2011年5月6日
发明者王宝华 申请人:北京先锋创新科技发展有限公司