環(huán)氧丙烷過濾應(yīng)用

2022-11-19 21:28:38

環(huán)氧丙烷，又名氧化丙烯、甲基環(huán)氧乙烷，是非常重要的有機(jī)化合物原料，是僅次于聚丙烯和丙烯腈的第三大丙烯類衍生物。環(huán)氧丙烷為無色醚味液體，低沸點(diǎn)、易燃。有手性，工業(yè)品一般為兩種對映體的外消旋混合物。與水部分混溶，與乙醇、乙醚混溶。與戊烷、戊烯、環(huán)戊烷、環(huán)戊烯、二氯甲烷形成二元共沸混合物。有毒，對粘膜和皮膚有刺激性，可損傷眼角膜和結(jié)膜，引起呼吸系統(tǒng)疼痛，皮膚灼傷和腫脹，甚至組織壞死。目前已超越丙烯腈成為僅次于聚丙烯的第二大丙烯衍生物。
目前工業(yè)化生產(chǎn)PO的方法有：氯醇化法、共氧化法和直接氧化法(HPPO)，其中共氧化法又分為乙苯共氧化法和異丁烷共氧化法兩種。

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由于受到環(huán)保和產(chǎn)業(yè)調(diào)整的壓力，氯醇法污染無法根除，產(chǎn)能關(guān)停嚴(yán)重。產(chǎn)能缺口將由共氧化法和直接氧化法彌補(bǔ)。其中HPPO由于工藝簡單、副產(chǎn)物少、產(chǎn)品收率高、基本無污染等特點(diǎn)廣受關(guān)注。
環(huán)氧丙烷HPPO工藝過濾
過氧化氫直接氧化法的基本生產(chǎn)原理是在相對比較溫和的條件下，丙烯和過氧化氫（H2O2）在甲醇/水混合液中，使用特殊的鈦硅催化劑在反應(yīng)器中發(fā)生直接氧化反應(yīng)的工藝。
目前HPPO裝置中以固定床為主，反應(yīng)后，需要用芯式或者籃式過濾攔截破碎或者細(xì)小的催化劑，以達(dá)到凈化反應(yīng)液的目的。
在公司提供的裝置中，過濾精度從1um-100um各有不同。過濾精度很大程度上決定了過濾方式，在死端過濾的前提下，微米級顆粒的攔截采用金屬膜濾芯是不錯(cuò)的選擇，而籃式過濾更適合50um以上的顆粒攔截。
新HPPO工藝中有采用懸浮床工藝。在這個(gè)工藝中，可以將隨反應(yīng)液流出的催化劑進(jìn)行攔截回用。一般太細(xì)小的催化劑已經(jīng)失活，失去了回用價(jià)值，所以通常會(huì)采用兩級過濾的方式。
過濾系統(tǒng)
第一級采用濾餅層過濾系統(tǒng)，將大直徑?jīng)]有失活的催化劑攔截后送回反應(yīng)釜繼續(xù)參與反應(yīng)，細(xì)小失活的催化劑隨反應(yīng)液流入二級過濾器，被二級過濾器進(jìn)行攔截排出系統(tǒng)。
除了上述的外置式過濾器，公司還開發(fā)了反應(yīng)分離一體化的內(nèi)置式過濾器，在化工行業(yè)有很多應(yīng)用，例如BDO項(xiàng)目中BYD反應(yīng)器，就直接將公司的燭式過濾器置于反應(yīng)釜內(nèi)部，作為一級過濾器，將沒有失活的大直徑催化劑直接在反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行攔截，細(xì)小失活的催化劑顆粒穿過一級過濾器流出反應(yīng)釜，由二級廢催化劑過濾器攔截外排。
該過濾器設(shè)于反應(yīng)釜中
此工藝中的一級催化劑回收過濾器和二級廢催化劑過濾器均為全自動(dòng)過濾系統(tǒng)，過濾元件可通過反沖洗再生，維護(hù)費(fèi)用低。一級催化劑回收過濾系統(tǒng)的主要作用是使80%以上的沒有失活的催化劑得到回用，大大減少廢催化劑作為固體危廢進(jìn)行處理的費(fèi)用，同時(shí)也節(jié)省了新催化劑的使用量。

過濾器應(yīng)用項(xiàng)目

當(dāng)然，除了催化劑過濾，在進(jìn)料系統(tǒng)和循環(huán)體系中，甲醇、丙烯、雙氧水都需要過濾，主要為了保證原料的純凈，攔截管路中的腐蝕物等。
選擇合適過濾器在環(huán)氧丙烷生產(chǎn)工藝中具有重要意義。主要用于催化劑在線分離回用、進(jìn)料過濾分離、循環(huán)工作液過濾、工藝氣體凈化、最終產(chǎn)品過濾、氣液/液液聚結(jié)分離等等，對生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)終端產(chǎn)品起到關(guān)鍵作用。

相關(guān)產(chǎn)品：

燭式過濾機(jī) 芯式過濾器 籃式過濾器 袋式過濾器