己内酰胺聚合装置萃取蒸发系统节能改造技术经济分析

胡 腾 飞

(中石化巴陵石油化工有限公司，湖南 岳阳 414014)

己内酰胺水解开环聚合得到的聚合物中含质量分数90%左右的聚酰胺6(PA 6)和10%左右的己内酰胺和低聚物[1-3]。己内酰胺和低聚物的存在不仅增加了装置己内酰胺单体的消耗，而且对PA 6后序纺丝、注塑等非常不利。工业上一般先通过逆流热脱盐水萃取PA 6切片中的己内酰胺和低聚物，然后再经蒸发系统将固含量为10%(己内酰胺和低聚物占开环聚合物总量的质量分数)左右的萃取水浓缩至固含量为80%左右的己内酰胺水溶液。但是萃取蒸发系统耗能较高，在聚合装置运行成本中占很大的比重，因此降低萃取蒸发系统的能耗对降低整个聚合装置运行成本至关重要。作者以60 kt/a己内酰胺聚合装置萃取蒸发系统为例，探讨了影响萃取蒸发系统能耗的因素，分析了装置节能改造的方案和效果，以期为同类装置节能降耗提供参考。

1 聚合装置萃取蒸发系统工艺流程

60 kt/a己内酰胺聚合装置萃取蒸发系统采用二效蒸发逆流工艺，其工艺流程为：萃取水经加料泵加压送入一效再沸器，被来自二效蒸发塔的二次蒸汽加热后进入一效蒸发塔，塔顶蒸出的水分经冷凝器冷凝冷却后，部分冷凝液经回流泵送入蒸发塔作回流，部分冷凝液送入萃取工序；不凝气经真空喷射泵抽出，以维持塔顶负压操作条件；浓缩的萃取水从二效蒸发塔塔底流出，经加料泵输送至己内酰胺配置系统。萃取蒸发系统工艺流程见图1。……