(11) | 033032 (13) B1 |
Разделы: A B C E F G H |
(21) | 201691958 |
(22) | 2015.03.24 |
(51) | C07C 253/34 (2006.01) C07C 255/08 (2006.01) C01C 1/12 (2006.01) B01J 4/00 (2006.01) B01J 19/00 (2006.01) F28C 1/02 (2006.01) F28C 3/02 (2006.01) B01J 10/00 (2006.01) B01D 53/58 (2006.01) B01D 53/78 (2006.01) |
(31) | 201410124761.8 |
(32) | 2014.03.31 |
(33) | CN |
(43) | 2017.02.28 |
(86) | PCT/US2015/022194 |
(87) | WO 2015/153190 2015.10.08 |
(71) | (73) ИНЕОС ЮРОП АГ (CH) |
(72) | Макдонел Тимоти Роберт, Коуч Джей Роберт, Вагнер Дэвид Рудольф, Вачтендорф Пол Тригг (US) |
(74) | Лыу Т.Н., Угрюмов В.М., Гизатуллина Е.М., Глухарёва А.О., Дементьев В.Н., Карпенко О.Ю., Клюкин В.А., Строкова О.В., Христофоров А.А. (RU) |
(54) | УЛУЧШЕННОЕ УДАЛЕНИЕ АММИАКА ИЗ ВЫХОДЯЩЕГО ПОТОКА РЕАКТОРА |
(57) 1. Емкость для быстрого охлаждения выходящего потока реактора, содержащая
впускное отверстие, сконструированное для приема газообразного потока, который содержит акрилонитрил и аммиак; и
многоуровневую систему распыления, сконструированную для приема охлаждающей жидкости, причем впускное отверстие расположено ниже многоуровневой системы распыления,
причем многоуровневая система распыления содержит, по меньшей мере, первую и вторую форсуночные стойки, которые проходят, по существу, по диаметру указанной емкости, причем каждая форсуночная стойка содержит множество форсунок, сконструированных для обеспечения струи охлаждающей жидкости, причем распылительные форсунки сконструированы для подачи общей струи, имеющей форму конуса, которая покрывает площадь поверхности сечения указанной емкости, и
причем форсунки первой форсуночной стойки расположены так, чтобы часть каждой струи в виде пустотелого конуса охлаждающей жидкости из каждой форсунки первой форсуночной стойки перекрывалась с частью другой струи в виде пустотелого конуса охлаждающей жидкости из по меньшей мере одной соседней форсунки для обеспечения множества первых перехлестов охлаждающей жидкости, причем каждый первый перехлест имеет центр первого перехлеста, и
форсунки второй форсуночной стойки расположены так, чтобы часть каждой струи в виде пустотелого конуса охлаждающей жидкости из каждой форсунки второй форсуночной стойки перекрывалась с частью другой струи в виде пустотелого конуса охлаждающей жидкости из по меньшей мере одной соседней форсунки для обеспечения множества вторых перехлестов охлаждающей жидкости, причем каждый второй перехлест имеет центр второго перехлеста, и
причем дополнительно форсунки второй форсуночной стойки расположены так, чтобы центр по меньшей мере одной струи в виде пустотелого конуса второй форсуночной стойки отклонялся от вертикали от центров струй в виде пустотелого конуса первой форсуночной стойки и центр по меньшей мере одной струи в виде пустотелого конуса второй форсуночной стойки центрировался по вертикали по меньшей мере с одним центром первого перехлеста первой форсуночной стойки.
2. Емкость по п.1, в которой многоуровневая система распыления проходит через приблизительно 85% или более диаметра указанной емкости.
3. Емкость по п.1, в которой первая форсуночная стойка расположена ниже второй форсуночной стойки и, по существу, параллельно второй форсуночной стойке.
4. Емкость по п.1, в которой обеспечено прохождение струи охлаждающей жидкости противотоком газообразному потоку.
5. Емкость по п.1, в которой число форсуночных стоек составляет от четырех до десяти.
6. Емкость по п.1, в которой расстояние между первой и второй форсуночными стойками сконструировано для обеспечения охлаждения продуктов выходящего потока реактора.
7. Емкость по п.6, в которой расстояние между форсуночными стойками составляет от приблизительно 0,65 м до приблизительно 1,4 м.
8. Емкость по п.1, сконструированная для обеспечения циркуляции охлаждающей жидкости.
9. Емкость по п.1, дополнительно содержащая отдельный запорный вентиль и расходомер для каждой форсуночной стойки, причем клапан и расходомер сконструированы соответственно для обеспечения регулирования и контроля потока через соответствующую форсуночную стойку.
10. Емкость по п.1, сконструированная для поддержания концентрации сульфата аммония в отходящем потоке, выходящем из нижней части указанной емкости на уровне от приблизительно 3 до 20 мас.%.
11. Емкость по п.8, содержащая средства для подачи чистого потока воды или рециркуляции чистого потока воды для поддержания подходящего уровня сульфата аммония в желаемом диапазоне от приблизительно 3 до 20 мас.% в отходящем потоке, выходящем из указанной емкости.
12. Емкость по п.1, дополнительно содержащая десорбер, причем десорбер сконструирован для удаления желаемых органических веществ из потока охлаждающей жидкости посредством потока отводимого из верхней части колонны пара, который направляют назад в указанную емкость и вводят назад в поток пара выходящего потока реактора ниже струй в емкости.
13. Емкость по п.1, в которой каждая форсуночная стойка содержит множество распылителей, которые проходят, по существу, перпендикулярно их соответствующей форсуночной стойке, причем по меньшей мере один распылитель первой форсуночной стойки и по меньшей мере один распылитель второй форсуночной стойки имеет два или более удлинителей.
14. Емкость по п.1, в которой каждый удлинитель проходит, по существу, перпендикулярно его соответствующему распылителю, причем каждый удлинитель содержит распылительную форсунку, причем распылительная форсунка расположена на дальнем конце ее соответствующего удлинителя.
15. Емкость по п.1, в которой форсунки сконструированы таким образом, чтобы обеспечить струи в виде пустотелого конуса, которые расположены равномерно по емкости на плоскости уровня так, чтобы существовал приблизительно 50% перехлест формы направленной струи от 70 до 100°, выходящей из конусов.
16. Емкость по п.1, в которой форсунки сконструированы таким образом, чтобы обеспечить каждую струю в виде пустотелого конуса первой форсуночной стойки с таким же диаметром, как по меньшей мере одна другая струя в виде пустотелого конуса первой форсуночной стойки.
17. Емкость по п.1, в которой форсунки сконструированы таким образом, чтобы обеспечивать каждую струю в виде пустотелого конуса второй форсуночной стойки с таким же диаметром, как по меньшей мере одна другая струя в виде пустотелого конуса второй форсуночной стойки.
18. Емкость по п.1, в которой форсунки сконструированы таким образом, чтобы обеспечивать каждую струю в виде пустотелого конуса первой форсуночной стойки с таким же диаметром, как по меньшей мере одна струя в виде пустотелого конуса второй форсуночной стойки.
19. Емкость по п.18, в которой существует, по меньшей мере, первая пара первой и второй форсуночных стоек и, по меньшей мере, вторая пара третьей форсуночной стойки и четвертой форсуночной стойки, причем третья форсуночная стойка имеет такую же конструкцию, как первая форсуночная стойка, четвертая форсуночная стойка имеет такую же конструкцию, как вторая форсуночная стойка, и третья форсуночная стойка находится ниже четвертой форсуночной стойки, и вторая пара форсуночных стоек находится выше первой пары форсуночных стоек, и при этом обеспечивается каждая струя в виде пустотелого конуса первой форсуночной стойки с таким же диаметром, как по меньшей мере одна струя в виде пустотелого конуса второй форсуночной стойки.
20. Емкость по п.14, в которой каждая форсунка не содержит внутренние движущиеся части.
21. Емкость по п.14, в которой форсунки сконструированы таким образом, чтобы каждая струя в виде пустотелого конуса была сконфигурирована для распыления охлаждающей жидкости из соответствующей форсунки с углом от приблизительно 70 до 100°.
22. Емкость по п.5, содержащая слои форсуночных стоек, расположенных на таком расстоянии, чтобы центр конусов ниже каждого слоя был расположен в центре перехлеста, находящегося выше слоя.
23. Емкость по п.22, в которой устанавливается двухслойная схема, причем двухслойная схема сконструирована для обеспечения распыления охлаждающей жидкости, достаточной для обеспечения общей струи, имеющей покрытие от стенок указанной емкости до центра емкости.
24. Емкость по п.23, в которой двухслойная схема представляет собой первую двухслойную схему и повторяется во второй двухслойной схеме над первой двухслойной схемой.
25. Способ получения акрилонитрила с использованием емкости по пп.1-24, включающий
подачу газообразного потока, который содержит акрилонитрил и аммиак, в указанную емкость;
подачу охлаждающей жидкости в многоуровневую систему распыления в указанной емкости и
контакт газообразного потока с охлаждающей жидкостью,
причем в способе поддерживают концентрацию сульфата аммония в выходящем потоке, выходящем из нижней части указанной емкости, на уровне концентрации от приблизительно 3 мас.% до приблизительно 20 мас.%.
26. Способ по п.25, в котором струю охлаждающей жидкости подают противотоком газообразному потоку.
27. Способ по п.25, в котором многоуровневая система распыления проходит через приблизительно 85% или более диаметра указанной емкости.
28. Способ по п.25, в котором форма струи покрывает приблизительно 85% или более площади поверхности сечения указанной емкости.
29. Способ по п.25, в котором расстояние между первой и второй форсуночными стойками сконструировано для обеспечения желаемого быстрого охлаждения продуктов выходящего потока реактора.
30. Способ по п.25, в котором охлаждающая жидкость содержит воду.
31. Способ по п.30, в котором охлаждающая жидкость представляет собой водную жидкость и содержит кислоту.
32. Способ по п.31, в котором кислота представляет собой серную кислоту.
33. Способ по п.25, в котором обеспечивают кратность циркуляции охлаждающей жидкости, достаточную для удаления по меньшей мере части избытка аммиака из отходящего газа реактора.
34. Способ по п.33, в котором обеспечивают кратность циркуляции охлаждающей жидкости в диапазоне от 12:1 до 25:1 на основании отношения рециркулируемой серной кислоты:свежей серной кислоты.
35. Способ по п.34, в котором кратность циркуляции охлаждающей жидкости составляет приблизительно 18:1 на основании отношения рециркулируемой серной кислоты:свежей серной кислоты.
36. Способ по п.25, в котором кислоту подают в охлаждающую жидкость для поддержания рН охлаждающей жидкости на уровне от приблизительно 3 до приблизительно 6.
37. Способ по п.36, в котором кислоту подают в охлаждающую жидкость для поддержания рН охлаждающей жидкости на уровне от приблизительно 4,5 до приблизительно 6.
|