[发明专利]一种己内酰胺离子交换装置及其再生方法

说明书

本发明涉及一种己内酰胺离子交换装置及其再生方法，装置包括氮气管路、己水管路、排放管路、冲洗水管路、1号离子交换器、2号离子交换器和3号离子交换器。己水管路连接到1号离子交换器的进料口，1号离子交换器的出料口连接到2号离子交换器的进料口，2号离子交换器的出料口连接到3号离子交换器的进料口，3号离子交换器的出料口连接到加氢工序。氮气管路和冲洗水管路分别连接到离子交换器的进料口和出料口。再生方法的步骤为：⑴脱己内酰胺，⑵水清洗，⑶酸碱再生，⑷冲洗脱水和⑸充己内酰胺。本发明优化了离子交换装置的流程，降低了再生过程中酸、碱和水的消耗量，提高了再生效果，有利于延长生产运行周期。

技术领域

本发明属于化工生产技术领域，涉及一种己内酰胺离子交换装置及其再生方法。

背景技术

在己内酰胺装置的生产过程中，离子交换装置是影响产品质量和装置消耗的关键步骤。离子交换工序主要是吸附有机胺杂质和去除萃取工序来的己-水溶液（30-40％（wt）己内酰胺水溶液）中的硫酸根、铵离子杂质等。目前常见的己内酰胺生产装置均采用两组离子交换器，以“一开一备”的方式运行，每组离子交换器由阴、阳、阴三个离子交换塔组成。当运行的一组离子交换器除杂能力达到饱和后，将己-水溶液切入备用的一组离子交换器运行。切出系统的离子交换塔内的离子交换树脂需要进行再生。离子交换树脂再生过程包括：脱己、清洗、床层破碎、反冲洗、酸碱再生、冲洗脱水、充己等步骤。现有技术己内酰胺离子交换装置的存在问题是：过程冗长、繁琐，耗水量和耗酸、碱量大，操作费用高，并且由于再生后脱己不彻底，造成己水浓度下降，导致后面工序操作波动，影响正常时间。

发明内容

本发明的目的是提供一种己内酰胺离子交换装置，优化离子交换装置的流程。本发明另一目的是提供一种己内酰胺离子交换装置的再生方法，优化离子交换装置的再生过程，以降低再生过程中酸、碱和水的耗量，不影响运行收率，缩短树脂再生时间，提高再生效果，延长离子交换树脂装置的运行周期。

本发明的技术方案是：己内酰胺离子交换装置，包括氮气管路、己水管路、1号离子交换器、2号离子交换器和3号离子交换器，1号离子交换器、2号离子交换器和3号离子交换器分别设有进料口和出料口。己水管路连接到1号离子交换器的进料口，1号离子交换器的出料口连接到2号离子交换器的进料口，2号离子交换器的出料口连接到3号离子交换器的进料口，3号离子交换器的出料口连接到加氢工序。1号离子交换器、2号离子交换器和3号离子交换器分别设有气相排空口，装置设有排放管路。氮气管路连接到1号离子交换器、2号离子交换器和3号离子交换器的进料口和出料口，气相排空口和出料口通过排放管路连接到中和池、含水己内酰胺储罐和酰胺水储罐，各连接管路设有阀门。

己内酰胺离子交换装置由两组离子交换器组成，每组分别设有1号离子交换器、2号离子交换器和3号离子交换器，两组离子交换器交替进行生产操作和再生过程。1号离子交换器和3号离子交换器为阴离子交换器、2号离子交换器为阳离子交换器。装置设有冲洗水管路，冲洗水管路与1号离子交换器、2号离子交换器和3号离子交换器的进料口和出料口连接。

本发明己内酰胺离子交换装置的再生方法，包括如下步骤：

⑴脱己内酰胺，从1号离子交换器、2号离子交换器和3号离子交换器的进料口充入氮气，用氮气依次经过将装置内的己-水溶液顶出，排出的己-水溶液经出料口排放管路排放到含水己内酰胺储罐；重复上述操作三次两次之间静止0.5～1h；

⑵水清洗，用水吸收离子交换器内及离子交换树脂表面残留的己内酰胺，①由出料口分别向1号离子交换器、2号离子交换器和3号离子交换器沿出料口反向加水至水面超过树脂床层，从出料口反向通入氮气对树脂床层进行破碎，通过气相排空口进行泄压，使树脂颗粒间残存的己内酰胺充分溶于水；由进料口正向加水，塔内加满水后停止加水，静止浸泡3-5小时后由出料口通过排放管路排出冲洗水至酰胺水储罐；②由进料口向各离子交换器加水至满，静止浸泡3～5h；③重复步骤②2～3次，冲洗后冲洗水由出料口经排放管路排放至酰胺水储罐；