环氧丙烷生产工艺的改进

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环氧丙烷生产工艺的改进辅湄洲湾氯碱工业有限公司 ( 以下简称湄洲
湾氯碱公司
)2
万 t/ a 环氧丙烷装置采用的是从日本
旭硝子公司引进的氯醇化工艺 ， 其装置的工艺特点
为 : ① 用管式、 塔式结合的多级反应器 ， 丙烯与氯气
在多级反应器内渐次反应 ， 氯丙醇的收率较高 ， 二氯
丙烷等副产物的生成量少 ; ② 皂化塔采用负压操作 ，
环氧丙烷的收率较高 ， 副产物丙二醇的生成量少 ， 皂
化废水的 COD 含量相对较低 ; ③ 用喷射器以闪蒸蒸
汽方式回收部分皂化废水的余热 ， 并重复利用 ， 降低
了皂化塔的蒸汽消耗 ; ④ 采用两塔精馏技术 ， 将皂化
废水的显热作为再沸器所需的部分热能 ， 节省了蒸
汽 ， 同时有效地分离、 去除粗环氧丙烷中的杂质 ， 生
产出高纯度、 优质的环氧丙烷 ; ⑤ 采用 DCS 控制 ， 先
进、 安全、 可靠。
在 2002 年该装置达产、 达标之后 ，2003 ～ 2004
年湄洲湾氯碱公司对氯醇化、 皂化装置进行了相应
的工艺调整 ， 并对部分设备进行了技术改造 ， 使装置
的生产能力由原设计的 2 万 t/ a 提高到 2. 7 万 t/ a 。
1 设备改造
(1) 把氯醇化工序的氯气调节阀更换成大直径
的、 由德国进口的氯气调节阀 ， 解决了不能增大流量
的瓶颈问题。皂化工序的调节阀全部更换成衬陶瓷
的调节阀 ， 确保了生产的稳定运行。
(2) 把原 EJ - 403 ( 氯气混合器 ) 和氯醇化塔的
氯气分布器更换成纯聚四氟乙烯材质 ， 并对其结构
进行了相应的调整 ， 改善了氯气的预溶效果。
(3) 把氯醇化塔丙烯分布器分布孔的直径由原
来的 2. 5 mm 放大到 4 mm ， 同时对分布孔的布置做
相应的调整 ， 使丙烯与氯丙醇在氯醇化塔中的反应
比较充分、 完全。
(4) 把皂化预反应器更换成全钛材质 ， 同时对其
内部的挡板进行适当的调整 ， 使电石渣与氯丙醇在
预反应器内比较充分的反应。
2 工艺调整
(1) 提高工业水温度 ， 加快氯气与水反应生成次
氯酸的速度 ， 同时加大反应液的循环量 ， 使氯气在喷
射式混合器内较完全的预溶 ， 有利于氯丙醇的生成 ，
并减少副产物二氯丙烷等的生成量。
(2) 提高氯醇化塔的反应温度。原氯醇化塔的
操作温度控制在 64 ℃ 左右 ， 在生产负荷提高以后 ，
氯醇化塔的操作温度控制在 66 ℃ 左右。实际生产
数据显示 ， 如果装置负荷提高到 1 350 m 3 · Cl 2 / h ， 氯
醇化温度控制在 64 ℃ 左右 ， 副产物二氯丙烷的生成
量明显增加 ; 但是如果反应温度超过 68 ℃ ， 大量的
氯丙醇被循环气带走 ， 造成生成产物氯丙醇的损失。
操作温度在 66 ℃ 左右 ， 生成产物中氯丙醇质量分数
由原来的 4 % 左右提高到 4. 2 % 左右。
(3) 由于湄洲湾氯碱公司第二氯醇化塔未投入
运转 ， 因此相应地降低了循环气中丙烯的含量 ， 原来
控制丙烯质量分