[实用新型]氯醇化反应控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种化工生产领域，尤其是一种环氧丙烷生产控制系统。

背景技术

丙烯和氯气是生产环氧丙烷的主要原料，进行氯醇化反应时，水、丙烯和氯气进入反应器进行化学反应，生成氯丙醇，这是主反应过程。同时还会发生丙烯和氯气直接发生化学反应的副反应过程，副反应生成物是二氯丙烷。因为二氯丙烷能够溶解丙烯，降低主反应中丙烯量，并且副反应也消耗大量丙烯和氯气。所以，氯气在反应前，首先要经过氯气预溶器，气态氯溶于工艺水中，在水中充分溶解，生成次氯酸，溶解了大量氯气的“氯水”送入氯醇反应器，与丙烯发生反应，避免氯气与丙烯直接接触生成二氯丙烷。

为了保证溶氯效果，一般要求氯气稍微过量，但氯气量大了以后，会加大副反应物的生成量；同样，进入氯醇化反应器的气化丙烯量少，会降低反应速度；丙烯量增多，会加剧副反应。为了尽量减少副反应及其产物，丙烯、氯气的配比是氯醇化反应中最为重要的工艺参数，直接决定着中间产物氯丙醇的产出率。

实用新型内容

本实用新型的主要目的就是提供一种能够有效减少副反应，提高氯丙醇的产出率的氯醇化反应控制系统。

本实用新型提供的一种氯醇化反应控制系统，包括：

包括丙烯蒸发器、氯气预溶器、氯醇反应器、丙烯回收塔和氯丙醇分离器，所述氯醇反应器的物料输入端分别与所述丙烯蒸发器的物料输出端、所述氯气预溶器的物料输出端和所述丙烯回收塔的物料输出端相连通，所述氯醇反应器的物料输出端与所述氯丙醇分离器的物料输入端相连通，在所述丙烯蒸发器和所述氯醇反应器之间，所述氯气预溶器的物料输入端设置一氯气—丙烯比值调节系统，所述的氯气—丙烯比值调节系统设置有两个进气端口和两个出气端口，其中，第一进气端口与所述丙烯蒸发器的物料输出端和所述丙烯回收塔的物料输出端相连通，第二进气端口外接氯气，第一出气端口与所述氯醇反应器的物料输入端连接，第二出气端口与所述氯气预溶器的物料输入端连接。

进一步地，所述氯气—丙烯比值调节系统包括：在线分析仪，比值调节器，氯气控制回路和丙烯混合气体控制回路；其中，

所述在线分析仪用于分析丙烯混合气体的组分及含量；

所述比值调节器用于根据所述在线分析仪的组分及含量调节所述丙烯混合气体与氯气的摩尔比维持在1.6～1.7，并根据氯气控制回路输送的流量调节所述丙烯混合气体控制回路输送丙烯混合气体的流量；

所述氯气控制回路包括依次连接的氯气流量调节器、氯气调节阀、氯气流量变送器；

所述丙烯混合气控制回路包括依次连接的丙烯混合气流量调节器、丙烯调节阀、丙烯流量变送器；

所述氯气控制回路和所述丙烯混合气控制回路经所述比值调节器连接。

进一步地，所述在线分析仪设为在线工艺气相色谱分析仪。

进一步地，所述氯气流量调节器设为PI调节器，所述氯气调节阀设为气动隔膜阀，所述氯气流量变送器设为差压式漩涡流量变送器。

进一步地，丙烯混合气流量调节器设为PI调节器，丙烯调节阀气动薄膜柱塞型单座调节阀，所述丙烯流量变送器设为漩涡流量变送器。

本实用新型提供的所述氯醇化反应控制系统，通过在氯醇化反应中设置一氯气—丙烯比值调节系统，使得丙烯混合气体的平均摩尔与氯气平均摩尔的之比保持在1.6-1.7，有效的减少了副反应的发生，提高了氯醇化反应物氯丙醇的产出率。

附图说明

图1为本实用新型氯醇化反应控制系统的氯醇化反应流程图；

图2为本实用新型氯醇化反应控制系统的氯气—丙烯比值调节系统示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型的具体实施方式做详细描述。

如图1所示该氯醇化反应控制系统，包括丙烯蒸发器、氯气预溶器、氯醇反应器、丙烯回收塔和氯丙醇分离器，该氯醇反应器的物料输入端分别与该丙烯蒸发器的物料输出端、该氯气预溶器的物料输出端和该丙烯回收塔的物料输出端相连通，该氯醇反应器的物料输出端与该氯丙醇分离器的物料输入端相连通，在该丙烯蒸发器和该氯醇反应器之间，该氯气预溶器的物料输入端设置一氯气—丙烯比值调节系统，该的氯气—丙烯比值调节系统设置有两个进气端口和两个出气端口，其中，第一进气端口与该丙烯蒸发器的物料输出端和该丙烯回收塔的物料输出端相连通，第二进气端口外接氯气，第一出气端口与该氯醇反应器的物料输入端连接，第二出气端口与该氯气预溶器的物料输入端连接。在控制过程中，该氯气—丙烯比值调节系统是通过调节氯气和丙烯混合气(纯丙烯气体及回收的反应尾气)的流量，来控制氯气和丙烯的配比。