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1、104天然气化工—C1化学与化工2017年第42卷甲醇制烯烃水系统堵塞的处理方法*马军鹏,贺杠(中煤陕西榆林能源化工有限公司,陕西榆林719000)摘要：甲醇制烯烃(MTO)过程中,水系统因受催化剂和蜡状物(以芳烃类为主)的影响而堵塞冷换设备和水洗塔塔盘,造成生产成本高,严重时会影响装置的长、满、优运行。本文提出应用水洗水阻垢分散剂将水系统中蜡状物与催化剂分散开,缓解水系统堵塞的处理方法,并进行了实验研究。结果表明,水洗水阻垢分散剂对水洗塔有较好疏通效果,分散剂可以将水洗塔内垢污分散,注入分散剂短期内可以防止水洗塔及换热器堵塞,提高换热效率,换热器可以长期在线使用,减小清洗频率,
2、可有效延长装置的运行周期。关键词：甲醇制烯烃；催化剂；蜡状物；分散剂；水系统；堵塞中图分类号：TQ221.21文献标识码：B文章编号：1001-9219(2017)05-104-03甲醇制烯烃(MTO)在反应过程中会生成部分烘箱,分析天平,烧杯,水洗水阻垢分散剂。蜡状物(主要成分为芳烃类),因旋风分离器出口会1.2实验步骤带出部分粉末状催化剂至水系统,催化剂细颗粒和取50mL蒸馏水加入烧杯中,加入水洗水阻垢蜡状物质接触会严重堵塞水系统冷换设备和塔盘,分散剂,摇匀后放在约60℃的水浴内,恒温30min,[1]严重影响装置的长周期运行。目前,国内许多公司然后取约1g的阻垢物放入上述烧
3、杯中,于恒温水的处理办法是采用频繁的清洗冷换设备,但其无形浴中搅拌30min。同时做空白水样试验做对比试验。中增加了生产的成本和安全风险。针对该问题,本2结果与讨论文研究应用水洗水阻垢分散剂将水系统中的蜡状物质与催化剂分散开,来缓解水系统的堵塞。此方2.1试验比照法不仅降低了装置的生产成本,而且保证了装置从图1可以看出,空白试验中垢物无明显变长﹑满﹑优运行,从而提高企业的经济效益。化,而当加入分散剂后,垢物开始逐渐分散,垢物中的蜡状物开始乳化于水体中,30min后,垢物较开始1实验部分时明显减少,底部有细小催化剂粉末沉淀,水体变1.1仪器与试剂为黑色,说明垢物被有效分散,催化剂粉
4、末沉到水[2]微量可调移液器,恒温搅拌器,不锈钢过滤器,底,蜡状物被清洗到水体中。图1水洗水阻垢分散剂试验收稿日期：2016-12-14；作者简介：马军鹏(1980-),硕士,高级2.2分散剂对水洗塔压差的影响工程师；*通讯作者：贺杠,工程师,Email:prettybarhe209@通过对水洗塔注入分散剂前后压差的变化进126.com。行比较,主要观察水洗塔上部和中部的压差变化情第5期马军鹏等：甲醇制烯烃水系统堵塞的处理方法105况来判断分散剂对压差的影响。表1是注入分散剂2.3分散剂对冷换设备的影响前后水洗塔压差变化情况。通过对水洗水中注入分散剂前后冷换设备上堵塞物的比较,来
5、分析注入分散剂后对冷换设备的表1水洗塔压差变化数据影响,下图是注入分散剂前后现场水洗水换热器上的堵塞物。图3注入分散剂前换热器堵塞图注：数据采集自中煤陕西公司煤化工分公司MTO装置,采集时间均为00:00。图4注入分散剂后换热器堵塞图从图3、图4可以看出,注入分散剂前换热器管束上堵塞物里含有不少催化剂细粉,注入分散剂后换热器堵塞物里主要残留的是蜡状物,催化剂细粉相对少了许多,换热器上没有蜡状物和催化剂的粘结物,说明水洗水中注入分散剂起到了分散的作图2水洗塔中下部压差变化趋势图用。从表1和图2可以看出,注入分散剂前水洗塔2.4分散剂对水洗水和净化水固含量的影响的压差相对比较高,注入
6、后,一开始下部压差明显在增高,通过间歇注入分散剂(塔中部差压大于35kPa时停止注入分散剂,塔中部差压小于25kPa时继续注入分散剂),9月23日水洗塔压差从35kPa降低至19kPa左右,9月24日后,水洗塔没有出现太大的明显变化,总体塔压差降低趋势平缓,目前水洗塔上部差压从8kPa降低至4kPa左右,中部压差从20kPa左右降低至13kPa左右,从数据结果和图中趋势可以得出,分散剂对疏通水洗塔有明显的作用。图5水洗水和净化水固含量的变化趋势图106天然气化工—C1化学与化工2017年第42卷中煤陕西公司煤化工分公司MTO装置于2016堵塞,提高换热效率,换热器可以长期在线使用
7、,减年9月17日开始向水洗水中注入分散剂,通过对小清洗频率,可有效延长装置的运行周期。注入分散剂前后水洗水和净化水中的固含量比较,(3)分散剂可生物降解,添加后对后续装置和可以得出如图5的变化趋势图。污水处理系统无影响。从图5中可以看出,在水洗塔注入阻垢分散剂(4)分散剂虽然缓解了催化剂的堵塞问题,对水前水洗水和净化水的固含量基本维持在300mg/L洗塔堵塞时可以应急,可延缓换热器堵塞进度,但左右,2016年9月17日注入阻垢分散剂后,水洗水不能彻底解决水洗塔及换热器的堵塞问题,
