[发明专利]一种紧急放散蒽醌蒸汽的系统及工艺

说明书

本发明涉及一种紧急放散蒽醌蒸汽的系统及工艺，所述系统包括终冷器、凝华器、薄壁冷却器、洒水装置及排气吸收塔；终冷器通过出口管道连接凝华器，出口管道上设电磁阀一；紧急排放管道的一端连接出口管道，另一端连接薄壁冷却器，紧急排放管道上设电磁阀二；薄壁冷却器的上方设洒水装置；薄壁冷却器的底部设固体蒽醌出口，薄壁冷却器通过管道连接排气吸收塔。本发明利用反应气体经冷却后直接变成固体的特性，将其引入薄壁冷却器进行喷水冷却，少量残余气体通过排气吸收塔吸收，剩余气体达标排放。

技术领域

本发明涉及焦化行业蒽醌生产技术领域，尤其涉及一种紧急放散蒽醌蒸汽的系统及工艺。

背景技术

目前国内蒽醌的生产工艺普遍采用气相催化氧化法，即以空气为氧化剂，在催化剂的作用下，将汽化的精蒽蒸汽氧化成蒽醌蒸汽，最后冷却凝华为固体蒽醌的生产方法。该蒽醌生产工艺分四个工序，包括原料精蒽的汽化、气态精蒽催化氧化为气态蒽醌、气态蒽醌凝华为固体蒽醌、蒽醌的制片包装。

传统采用气相催化氧化法工艺生产蒽醌属于半连续操作，单套生产系统的最大生产能力仅300t/a，规模小，自动化程度低，主要设备有蒽汽化器、熔盐釜、反应器、薄壁冷却器等。

宝钢从德国引进的、采用分步反应的气相催化氧化法蒽醌制造工艺，可全自动连续操作，单套设备生产能力达到2000t/a。其主要工艺流程为：95％的液体精蒽经过滤后送至汽化器，与600℃过热蒸汽在混合喷嘴充分混合汽化成蒽蒸汽，经过滤器除雾后，与390℃的热空气混合进入反应器；催化反应分5段进行，每个反应器对应一个冷却器，放出的反应热在相应的冷却器内被循环空气带走，用于自产蒸汽；经过5段氧化反应后，气体精蒽被氧化为气态蒽醌蒸汽，经终冷器冷却到240℃后送凝华器凝华；通过设在凝华器入口的凝华喷嘴，将蒽醌蒸汽与软水充分混合喷入凝华器，蒽醌被凝华成固态粉末，水被气化成水蒸汽，经凝华器底部一起进入过滤器进行汽固分离，气体送焚烧炉，固体蒽醌被压实后包装外送。

在实际生产过程中，如果监测到分步反应的气相催化氧化工艺参数出现异常，如600℃过热蒸汽流量降低、390℃热空气流量降低、反应器出口温度过高(超过430℃)、凝华喷嘴处软水流量过低、凝华器出口温度过高等情况出现时，表示分步反应不能正常进行，可能出现产品不合格或过反应的危险发生，此时要进行紧急停车，反应气体在进入凝华器前进行紧急高空放散，排除险情。

上述紧急情况下，临时直接排放的反应气体是含有气态蒽、蒽醌以及空气和水蒸汽的混合物，会对环境产生污染。随着国家环保要求的日益提高，这种直接排放有气体的情况是不允许的，必须对上述工艺进行改造，以满足环保要求。

发明内容

本发明提供了一种紧急放散蒽醌蒸汽的系统及工艺，利用反应气体经冷却后直接变成固体的特性，将其引入薄壁冷却器进行喷水冷却，少量残余气体通过排气吸收塔吸收，剩余气体达标排放。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种紧急放散蒽醌蒸汽的系统，包括终冷器、凝华器，还包括薄壁冷却器、洒水装置及排气吸收塔；所述终冷器顶部的蒽醌蒸汽出口通过出口管道连接凝华器顶部凝华喷嘴的气相入口，出口管道上设电磁阀一；紧急排放管道的一端连接电磁阀一上游的出口管道，另一端连接薄壁冷却器的蒽醌蒸汽入口，靠近出口管道的紧急排放管道上设电磁阀二；薄壁冷却器的上方设洒水装置；薄壁冷却器的底部设固体蒽醌出口，薄壁冷却器的上部设剩余气体出口通过管道连接排气吸收塔下部的气体入口。

进一步的，所述薄壁冷却器由多个竖立的筒体组成，每个筒体上分别设气体进口及气体出口，并且相邻2个筒体的气体进口和气体出口一上一下交错设置；每个筒体的底部均设有固体蒽醌出口。

进一步的，所述薄壁冷却器的外侧下部设振荡器。

进一步的，所述洒水装置为工业水喷淋装置，由工业水输送管道及多个洒水喷头组成；所述工业水输送管道上设电磁阀三。