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化工填料是分解塔的重要组成部分

2022-10-9 11:00:13 浏览次数:

       通过对烟道气酚盐分解制取粗酚工艺中分解塔化工填料类型的探索及实践运行,证明不锈钢鲍尔环比塑料花环化工填料及轻瓷材质化工填料更适合该工艺条件。应用不锈钢鲍尔环,避免了分解塔发生堵塞事故,同时提高了粗酚收率。安钢焦化厂2005年建成投产的15万t/a焦油加工装置采用烟道气分解和硫酸调质相结合的粗酚制取工艺,2008年以前粗酚的收率仅维持在理论收率的6. 8%造成企业成本上升、环境污染、设备老化加剧等问题。分解塔是生产粗酚的关键设备,而化工填料是分解塔的重要组成部分,是酚钠与烟道气有效成分反应的载体。因此合理选择化工填料对提高粗酚产量起至关重要的作用。

       对分解塔的化工填料进行全方位调查,发现分解塔内堵塞严重,塑料花环化工填料有明显变形、聚合、结块等外部特征。对附着在化工填料表面的固体物进行化验分析后确定是碳酸钠结晶和微量粗酚。经分析,分解反应产生的热量使塑料花环化工填料软化变形并发生热聚合,减小了比表面积,生成的碳酸钠不能及时排出,在高温下脱水形成结晶并附着在塑料花环化工填料表面,进一步减少了比表面积,造成恶性循环,因此塑料花环的软化特性不适合高温下的分解反应。更换化工填料改塑料花环化工填料为轻瓷材质化工填料采用耐高温的轻瓷材质化工填料替代原有塑料花环化工填料。为使碳酸钠溶液顺利排出分解塔,采用3层化工填料模式,详见表1。表1轻瓷材质化工填料填充方式及参数项目垣料名称比表面积/(m-·3\堆积个数或乖量填人高度/m上层DN25拉酉环中层DN50鲍尔环下层11-K2垣料23510012043000个/m6 300个/msm300k/m经计算,改造后的轻瓷化工填料表面积比原塑料花环化工填料多1 850耐,分解反应更彻底,大大缓解了分解塔堵塞状况。粗酚收率提升到0. 54%,达到理论收率的54%。但2010年11月对分解塔进行年修时发现部分轻瓷化工填料因气流、液流的长期冲刷侵蚀和酸性物质腐蚀,发生粉化现象,且粉化后化工填料强度降低,容易破裂成碎片,使化工填料比表面积急剧缩小、塔内阻力增加、粗酚收率降低,因此需要更换不易粉化的化工填料。



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