BDO裝置乙炔填充管設計和施工

李鵬輝

(西安延鼎工程設計有限公司 ， 陜西 西安 710000)

乙炔是最基本的化工產品，被廣泛應用于聚乙烯醇、聚氯乙烯、1,4-丁二醇等產品的生產中。乙炔分解是一個自發反應過程，以爆燃和爆轟的形式發生，爆燃釋放能量產生的峰值壓力是初始壓力的10～11倍，高壓乙炔爆轟釋放能量產生的峰值壓力是初始壓力的50倍。乙炔聚合反應需要熱量，反應一旦開始，就釋放出熱量，聚合產生的熱量將進一步導致乙炔爆炸性地分解為碳和氫。乙炔管道安全的本質是控制乙炔不發生分解或者聚合，爆炸火焰不傳播。

設計采用改良的炔醛法(Reppe法)生產1,4-丁二醇。該工藝分兩步進行，第一步為乙炔和甲醛在乙炔酮催化劑存在下反應生成1,4-丁炔二醇(BYD)；第二步是1,4-丁炔二醇催化加氫制得1,4-丁二醇(BDO)。本裝置由5個系列BYD反應器組成，每個系列有3個反應器，共15臺BYD反應器，主反應如下：

丁炔二醇合成

加氫反應有3個主反應器和1個次反應器組成，涉及到的主反應如下：

HOCH2CH2CH2CH2OH (BDO)

改良Reppe法具有以下主要特點：①該工藝由于采用淤漿床，熱容量大，外擴散系數高，反應熱可通過反應器夾套和物料外循環方式去除，催化劑活性高、強度好、壽命長、丁二醇收率高。②淤漿床具有很好的操作可靠性、安全性和靈活性，因此對生產廠家具有很大的吸引力。③該工藝技術成熟，國內已經有穩定運行的裝置，該技術為國外專利技術，需從國外引進。

1 乙炔填充管設計

根據乙炔管道工作壓力的不同分為高、中、低壓乙炔，輸送乙炔的管道壓力越低，安全性越高[1]。……