[发明专利]一种管壳式换热器部分冷凝含顺酐气体的新工艺

说明书

技术领域

本工艺属于一种化工工艺技术领域，具体涉及化工传热技术，特别是管壳式换热器用于部分冷凝含顺酐气体的一种新工艺。

背景技术

顺丁烯二酸酐（简称顺酐）是一种重要的基本有机化工原料，也是世界上仅次于醋酐和苯酐的第三大酸酐。它主要用于生产不饱和聚酯树脂、富马酸、琥珀酸、润滑油添加剂、农用化学品、耐热苯乙烯树脂等近百种下游精细化工有机中间体和专用化学品。近年来，顺酐低压加氢制γ-丁内酯、1，4-丁二醇和顺酸加氢制四氢呋喃技术的开发成功，使顺酐成为生产高附加值产品1，4-丁二醇、四氢呋喃和γ-丁内酯的重要原料，应用领域有了进一步的拓展。

顺酐回收方法主要有四种，即水吸收法、部分冷凝法、冷凝热熔法、溶剂吸收法，部分冷凝法较其他三种方法具有能耗低、流程短等特点。因此，目前国内顺酐生产厂家主要采用部分冷凝法，其工艺流程均为顺酐气体从部冷器上部进入，经换热后由部冷器底部排出。采用此工艺存在着几方面的问题：一是换热器列管容易堵塞，平均半个月清洗一次，严重影响生产；二是采用人工清洗方式，工作强度大；三是由于半个月清洗一次，产品损耗大，污水排放量也增加，导致其后处理的能源消耗也增长。

发明内容

针对以上工艺存在的问题，本发明采用了与传统流向相反的方法，即顺酐气体从换热器底部进入，由上部排出的新工艺。

本发明的技术方案是通过以下方式实现的：一种管壳式换热器部分冷凝含顺酐气体的新工艺，其特征在于：140℃～160℃的顺酐气体从管壳式换热器底部进入换热器，速率为10m/s～25m/s，经过换热器后，气体冷却到55℃～65℃，从换热器上部排出。

所述的换热器的下封头采用铰链式快开连接，便于清理物料防止堵塞。

本发明，部冷器使用时间大大延长，约6个月清洗一次部冷器列管，清洗水量视需要而定，使整个生产降低了物耗、能耗，减少了废水，增加了经济效益。

附图说明

图1是本发明的工艺流程图。

具体实施方式

如附图1所示，是一个管壳式换热器。图中，1为气体进口，2为气体出口，3为温水进口，4为温水出口，5为清洗水进口，6为清洗水出口，7为排净口，8为换热列管，9为铰链。140℃～160℃的顺酐气体，速率为10m/s～25m/s，从部冷器低部气体进口1进入，52℃～58℃的温水从进口3进入，经过换热后，顺酐气体冷却到55℃～65℃，从气体出口2排出，恒温水升高到67℃～63℃，从出口4排出。

本工艺中，在含顺酐的热气体进入部冷器之后开始降温，当温度降至约90℃时开始进入饱和状态，部分顺酐气体被冷凝成小液滴。在重力的作用下，顺酐液滴沿着列管内壁向下流动，但由于列管内的气体是从下往上的方向流动，在气体流速为10m/s～25m/s的范围内，管壁上的顺酐液滴存在着一个向下流动、继而又被逆向气体向上吹动的过程，这个过程可以使附着在管壁上的高沸点固体物质被清除，最终与顺酐液滴一起从部冷器上部气体出口带出进入下一步流程，因此部冷器使用时间大大延长，约6个月清洗一次部冷器列管，清洗水量视需要而定，使整个生产降低了物耗、能耗，减少了废水，增加了经济效益。

实施例1：含顺酐2.4%的气体37.5T/h，温度150℃进入部冷器，恒温水315T/h，温度53℃进入部冷器，顺酐气体出口62℃，温水出口温度55℃，连续运转6个月情况良好，无堵塞。