甘油法生产环氧氯丙烷装置稳定运行

李启帅

（东营市赫邦化工有限公司，山东 东营257237）

1 环氧氯丙烷的生产现状

传统的环氧氯丙烷（ECH）生产工艺有丙烯高温氯化法、醋酸丙烯酯法、丙烯醛法、丙酮法、氯丙烯直接环氧化法、Interox法等。但这些方法成本较高，而且对环境污染较大，“三废”排放污染问题难以解决。目前国内甘油氯化法生产ECH工艺流程短，不需要高温反应，操作条件较温和，生产安全环保，成本相对较低。但是技术还不够成熟，无论生产设备还是工艺都存在很多问题。

2 目前存在的问题及处理方法

（1）原料甘油进反应釜反应前纯度低，会导致甘油在反应釜内转化率降低，影响装置正常平稳生产。分析甘油进反应釜前的来源，可分为3路：a.来自原料甘油罐；b.来自减压塔塔釜；c.来自精馏塔塔釜。要保证甘油的纯度，首先要做好原料甘油罐的检验及卸车操作。其次，要平稳操作常、减压塔，控制好工艺指标。再次，平稳操作精馏塔，以便在塔顶得到合格的环氧氯丙烷产品，塔釜得到的组分含环氧氯丙烷尽量低，但目前情况是在保证住塔顶产品的纯度时，塔釜含环氧氯丙烷偏高。所以，为了能充分回收塔釜的环氧氯丙烷，降低精馏塔塔釜组分的环氧氯丙烷，应增加分离设备在精馏塔塔釜分离后再进甘油吸收塔。

（2）原料氯化氢处理系统污染严重，导致氯化氢干燥塔内浓硫酸污染发黑，影响装置的稳定运行。分析氯化氢进浓硫酸三级干燥的来源，可分为两路：一路来自氯车间，另一路来自解析塔。要保证氯化氢处理系统不被污染应做到以下几点。

a.和氯车间做好沟通、协调保证原料氯化氢的纯度和质量，出现异常情况及时调整。

b.控制好解析塔。目前，共沸物是直接进解析塔，加热将氯化氢解析出来。原操作规程上是共沸物与来自氯化钙提浓塔的氯化钙溶液混合以后送到盐酸解析塔，再经过加热解析出氯化氢。原操作规程上的做法不仅有利于氯化氢的解析，而且还能保证氯化氢的质量，应该重新投用。但是，一定要将提浓塔的管线加好伴热和保温，防止提浓塔管线堵塞。

c.调整甘油和氯化氢的进料流程。让1#反应釜首先吸收解析塔的氯化氢。

（3）氯化工段负荷小且波动大

a.氯化氢透平机抽气量不足，并且漏油。多分析自身操作条件及影响因素，并结合厂家的指导意见，做出改进。

b.常、减压塔负荷小，无回流。目前情况由于常、减压塔加热负荷不够，调节阀全开仍然满液位，严重影响了常、减压塔的平稳操作。并且常、减压塔无回流，无法多次进行部分气化或部分冷凝后，最终可以在气相中得到较纯的易挥发组分，而在液相中得到较纯的难挥发组分，从而影响了常、减压塔的顶、底组分。要将常、减压塔的再沸器换热面积增大，以增大加热量，保证充分的换热，提高热负荷，要将常、减压塔增加回流线，以保证常、减压顶、底组分的纯度。

c.管线泄漏多。目前氯化工段各管线多采用内衬玻璃结构，内衬玻璃管道由于在开孔、开槽或法兰连接处产生应力集中，该处易发生损伤和裂纹，降低管体的防渗能力；并且抵御骤热骤冷的能力差，容易发生泄漏。所以应将氯化工段各管线采用内衬四氟结构（真空系统管道除外）。

d.氯化氢尾气吸收塔持液量太小，波动大。可以将氯化氢尾气吸收塔增加一个液相循环罐以增大其持液量。

e.氯化各塔内填料损坏严重。由于新装置投产，各项指标波动大，造成氯化工段各塔填料损坏严重；应重新更换填料或更换新的填料类型，以保证各塔稳定运行。

（4）原料液池内产品质量差

a.中间产品二氯丙醇质量差。由于氯化工段的不稳定，会严重影响二氯丙醇的纯度和色度；这样二氯丙醇进入皂化塔后会携带大量的有机物，造成皂化塔釜COD超标。所以要稳定操作氯化工段，以保证中间产品二氯丙醇的质量。

b.皂化塔操作不稳定。皂化反应是采用15%～20%的Ca（OH）2溶液与二氯丙醇在一定的温度和压力下反应生成环氧氯丙烷，氢氧化钙稍过量，溶液显碱性，但注意一定要控制好氢氧化钙的量，使用量不能太大，因为环氧氯丙烷在碱浓度过大时易开环水解产生甘油，会使转化率降低，皂化塔釜COD超标；使用量也不能太小，太小会反应不充分，同样会使转化率降低，皂化塔釜COD超标。通常，控制皂化塔釜过碱量为0.5%～1.0%。为了有效避免环氧氯丙烷的开环水解，可以通过缩短皂化反应过程中碱液与环氧氯丙烷的接触时间来解决。

c.澄清桶沉降时间不够。可以考虑将澄清压滤装置投用进行二次压滤。

（5）蒸发工段处理量小，波动大，产品质量差

a.原料液池液位高，存液量大。可以将质量差的原料液排至其他备用池；等测得皂化塔釜液质量好时，直接改进五效蒸发器。

b.原料液池含杂质，沉淀多。可以利用这次停工的机会将原料液池清理干净。

c.五效加热器易堵塞，影响正常生产。可以将五效加热器冲洗蒸汽线加粗。

d.结片机防护罩水蒸气流到滚筒，加大钙片含水量，影响生产。可以把防护罩去掉，加风道及排气扇。

（6）生产操作波动大，影响装置平稳运行。因装置新员工多，有经验的老员工少，应对其加强管理和培训以提高工作责任心和操作技能，最终实现装置平稳生产。

通过做思想工作来增强员工的责任心，加大对员工形势任务教育力度，让员工清醒地认识到公司发展所面临的形势、承担的任务，提高危机感和紧迫感。通过工段长自身以身作则，吃苦在前的表率作用激发员工的主动性。通过营造车间的文化氛围来引导员工树立主动执行的意识。采用“师带徒”方式，由优秀的员工对新员工进行工艺、操作等的培训。对师傅给予一定奖励以提高教徒弟的积极性，对新员工是一种约束以提高学习效率。最终来提高全体员工的操作技能。不定时在车间树立标杆人物，传播正能量。

3 主要创新点

（1）对反应原料及中间产品进行了系统研究，得到了优化的工艺条件，提高了原料及中间产品的质量。

（2）对关键设备、流程进行了改造，提高了装置稳定性并满负荷运行。

（3）对操作人员加强管理和培训。

4 结语

ECH装置因行业关键工艺生产技术具有较高的保密性，导致与同行业进行生产交流及现场参观学习的难度较大，生产运行稳定性与运行负荷的提高仍需通过对实际运行数据分析和总结生产运行经验来实现。