[发明专利]安全卸料方法及其应用

说明书

本发明涉及化工事故应急处置领域，公开了一种两相混合液料的安全卸料方法及其应用。所述两相混合液料包括不相混溶的第一相和第二相，且所述第一相的密度大于所述第二相，该安全卸料方法包括：第一溢流步骤：将所述两相混合液料注入第一相区，并使其中的第二相和至少部分的第一相溢流至混合相区；第二溢流步骤：使混合相区中的至少部分第二相溢流至第二相区。本发明的安全卸料方法特别适用于硫酸烷基化工艺的酸相与有机相的分离，能够快速分离两相并且减少两相反应的进行。本发明的安全卸料方法特别适用于硫酸烷基化工艺的酸相与有机相的分离，能够快速分离两相并且减少两相反应的进行。

技术领域

本发明涉及化工事故应急处置领域，具体涉及一种安全卸料方法及其应用，特别涉及一种适用于硫酸烷基化工艺的酸相与有机相的分离的安全卸料方法及其应用。

背景技术

硫酸烷基化工艺是生产高辛烷值汽油的理想工艺，其通过浓硫酸作为催化剂，使丁烯与异丁烷反应，生成以三甲基戊烷为主要成分的高辛烷值汽油。酸烃体积比约为1:1.5，由于酸相与烃相相容性差，所以需要通过搅拌或者静态混合器使两相混合，发生界面反应。

在该过程中，主要存在两方面安全风险，首先，由于浓硫酸的强氧化性，使得传质传热的效果在该工艺中非常关键，若出现工艺波动，会发生大量副反应，从而造成大量异常放热，有可能进一步造成整体反应体系的反应失控；其次，随着分离过程的进行，硫酸的浓度逐渐降低，其腐蚀性加剧，会造成设备腐蚀甚至泄漏，从而进一步造成物料跑损、人员伤害及环境污染等问题。因此，针对该工艺的上述问题需要开发相应的安全技术，避免事故发生。

硫酸烷基化工艺的关键设备是反应器，当反应器出现腐蚀泄漏无法控制的情况时，需要将反应体系快速移出并储存于储罐中，而该转移储存过程中酸烃相的混合效果降低，从而传热效果降低并加剧两相界面处某些物质的浓度，从而造成副反应加剧、局部过热等问题，进一步造成整个体系的反应失控。目前现有技术中没有较好的两相混合反应液料的分离装置和方法。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的上述问题，提供一种安全卸料方法及其应用，该安全卸料方法特别适用于硫酸烷基化工艺的酸相与有机相的分离，能够快速分离两相并且减少两相反应的进行。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种两相混合液料的安全卸料方法，所述两相混合液料包括不相混溶的第一相和第二相，且所述第一相的密度大于所述第二相，该安全卸料方法包括：

第一溢流步骤：将两相混合液料注入第一相区，并使其中的第二相和至少部分的第一相溢流至混合相区；

第二溢流步骤：使混合相区中的至少部分第二相溢流至第二相区；

经过上述第一溢流步骤和第二溢流步骤，所述第一相区仅包含第一相，所述第二相区仅包含第二相，所述混合相区包含第一相和第二相。

优选地，所述两相混合液料为硫酸烷基化工艺中的反应液料。

优选地，两相混合液料中包括第一相和第二相且第一相的密度大于第二相的密度时，所述第一相区的容积为第一相体积的70-95％，所述混合相区的容积为第一相体积的5-30％与第二相体积的5-30％之和，所述第二相区的容积为第二相体积的70％以上。

更优选地，两相混合液料中包括第一相和第二相且第一相的密度大于第二相的密度时，所述第一相区的容积为第一相体积的90-95％，所述混合相区的容积为第一相体积的5-10％与第二相体积的5-10％之和，所述第二相区的容积为第二相体积的90％以上。

优选地，该方法使用安全卸料罐进行，该安全卸料罐包括罐体；其中，在所述罐体内部的下部设置有一次分离挡板和二次分离挡板，从而将所述罐体的内部空间依次分割为上部连通的第一相区、混合相区和第二相区；所述一次分离挡板高于所述二次分离挡板，所述第一相区的液体可以溢流至所述混合相区，所述混合相区的液体可以溢流至所述第二相区；在所述第一相区的上部设置有退料入口。