液下泵在催化氧化設备的衡蝕和保护利用娙类化合物的催化氧化反应中的使用

催化氧化設备的衡蝕和保护利用娙类化合物的催化氧化反应,可以制得醛类、酮类、醌类和酸类。

在这类的反应过程中,大家比較熟悉和应用得很广的是苯二甲酸酐的生产。

苯二甲酸酐的生产,是利用空气中的氧,通过催化剂——五氧化二釩,把气态的萘氧化成苯二甲酸酐。

苯二甲酸酐的生产工艺流程

1一鼓通机;2一榘計量槽;3-定量泵;4一气化器;5、6一空气混合气的预热器,7—催化器;8一热交換器:9一苯二甲酸酐冾凝器;10—醒类冾凝器,11-提取顺丁烯二酸的冼溢塔;12—尾气通凤机;13一离心泵;14-电保温的盐槽,15-液下泵;16一废热解炉

其生产过程如下:用定量泵3把熔化的萘从計量槽2逖入蓁气化器4中,同时由鼓风机1也把空气途入萘气化器4中。

在預热器5中,萘空气混合气被从催化器7排出的热气預热,又在預热器6中用熔盐再預热一次,使溫度达到270~290°℃。然后,萘空气混合气进入催化器7中。在催化器中,萘被氧化成苯二甲酸酐。催化器是列管式的,管中装有催化剂。

为了使氧化的热反应氣件稳定,列管式催化器的管外空間用熔盐循环,借以带出反应生成的热量,井将其传到废热鍋炉16中,用以制造蒸汽。采兟中的熔盐是用装在熔盐受槽上的液下泵15来循环传送的。在熔盐受槽下面有电热装置,作为熔盐受槽14和催化器7开車投产时加热之用。

在催化器7中生成的苯二甲酸酐空气混合气,經热交換器8,进入冾凝器9。在此被冾却并凝袺成产品一一苯二甲酸酐。

余下的气体在冾凝器10中分离出醌类,然后进入洗滌塔11,以制取順『烯二酸溶液。苯二甲酸酐为針状袺晶,由冾凝器9下端出料口卸出。

用同样的方法,可把蒽制成蒽醌。也是在450°G下,在五氧化二釩的催化作用下,用空气中的氧把蒽蒸气催化成醌。

苯二甲酸酐生产的全部設备,可用瞽通磯素鋼制造。在流程中,在催化器之前的所有生产設备,由于没有侵蝕性介质存在,因而不会受腐蝕。

在流程中,在催化器之后的設备,則是与苯二甲酸、順丁烯二酸以及其他侵蝕性介质相接触的,有腐蝕現象。

催化器(轉化器)

首先我們要探討这个生产中的主要設备—一催化器(轉化器)。旧式的生产苯二甲酸酐的轉化器,是浸在鉛浴中的臥式或立式的智式轉化器。

在380~425℃下,当萘空气混合气通过催化剂时,产生萘被氧化为苯二甲酸酐的反应,是放热反应,放出大量的热。

轉化器用的铅,数量是很大的,一个中等規模的車間需要几百吨为了避免在操作設备中損失鉛,在敞口的鉛浴上撒一厚层磨粑的石墨粉。

近来,在实际生产中,宋用了熔盐循环的立式轉化器,在410430℃0下进行氧化。并利用反应所放出的热量,在废热鍋炉中制造蒸立式轉化器是用直径为22×1,5毫米、长1500毫米的薄壁管制成