醋酸生产装置性能提升关键技术探讨

赵月东

（兖矿鲁南化工有限公司，山东 滕州 277527）

醋酸是重要的化学中间体和化学反应溶剂，主要用于生产醋酸乙烯、醋酐、醋酸纤维素、醋酸酯类、对苯二甲酸（PTA）、氯乙酸和醋酸盐类等，其衍生物多达几百种。目前生产方法主要为甲醇羰基合成法，由上世纪70年代美国孟山都公司首创。近年来，由于在催化剂研制领域的新进展，因而该工艺发生了一些重大突破：如BP公司的Cativa工艺，Celanese公司的低水含量工艺，UOP/Chiyoda的UOP/Chiyoda Acetica工艺，HaldorTopsoe的甲醇/二甲醚生产醋酸新工艺，以及我国西南化工研究设计院开发的蒸发流程等[1]。

近年来，随着醋酸市场不断扩张，竞争日趋激烈，国内各厂家不断探索技术突破来优化降低物料消耗，以降低单位生产成本。目前国内技术革新中普通存在的瓶颈问题在于合成系统传质传热，以及国产化设备开发与技术升级。某公司从实际生产运行出发，通过开展自主技术创新，开发出新型合成换热技术、反应釜新型流体搅拌技术、高速泵国产化应用技术等多项关键技术，带来了产能提升、消耗降低、产品质量提高等诸多优势，以更低的成本优势和更高的质量优势积极参与行业竞争。

1 技术难题及分析

1.1 合成系统换热效果差

羰基合成醋酸反应为放热反应，合成系统热量平衡主要通过3种途径：一是闪蒸循环带走热量，约占70%；二是母液换热器，约占25%；三是精馏系统返回合成的稀酸（60℃）和重相（40℃）等物料，约占5%。该公司采用关键技术前，各换热器已全部处于满负荷运行状态，合成温度波动幅度大，催化剂活性较差，容易造成醋酸甲酯积聚或瞬间释放导致放热量不稳定。……