己二酸中水分含量高的原因及解決方法

王 磊

(唐山中浩化工有限公司,河北 唐山 063611)

生產與應用

己二酸中水分含量高的原因及解決方法

王 磊

(唐山中浩化工有限公司,河北 唐山 063611)

己二酸是一種重要的有機二元酸,其用途范圍廣，國內已經形成了工業化生產，現國內己二酸的質量指標主要在于硝酸根與水分含量的高低，本文主要論述了己二酸中水分含量高的原因及幾種可行的解決方法，對工業化己二酸生產提供了新的思路，以保證己二酸的質量。

己二酸;水分含量高;原因;解決方法

1 引言

己二酸是一種重要的有機二元酸，是聚氨酯產業的重要基礎原料,也是尼龍的基礎原料,同時還可用于生產潤滑劑、增塑劑,也可用于醫藥、食品等方面,用途十分廣泛。現國內生產的己二酸的質量指標主要是硝酸根與水分，當然也影響著己二酸產品的純度，直接影響著下游產品，現各己二酸生產廠家正在打質量戰，其中水分的影響至關重要。本文以工業化生產為基礎，逐級分析產品中水分高的原因，在技改的基礎上不斷解決，降低己二酸的水分含量，為全面打開市場提供了有力的質量保障。

2 己二酸的工藝生產路線

己二酸的生產工藝主要有兩種：環己烷法與環己烯法。目前，絕大多數的己二酸生產廠家采用環己烷法，國外主要生產廠家為美國杜邦，法國的羅地亞等；國內主要生產廠家為遼陽石化等，環己烯法主要由日本旭化成株式會社開發并工業化，國內主要廠家河南神馬集團。經過工業化研究，環己烯法具有收率高、安全性好的優點，并被廣泛使用。

3 影響己二酸中水分高的原因

3.1 離心機的分離效果

現己二酸廠家一般都采用三級轉鼓推料式離心機，是重要的設備，離心機的精細操作起著決定作用。離心機的離心效果的好壞影響水分的去除，洗滌水的量不宜過大，不能超過離心機的設計能力，離心機的轉速、推料次數、振動情況、濾餅的厚度等都會直接影響出料水分；其次，離心機的清洗是否徹底也是一個重要因素。

3.2 結晶器的效果

結晶器是通過真空泵、噴射器進行抽真空，將己二酸溶液增濃，除去其中的水分和硝酸，在結晶器出料后達到一定濃度，進而去離心機，結晶器的好壞有以下幾種因素：攪拌器的功率大小、發泡情況、各室真空度的設定等因素都有一定的影響。

3.3 環境空氣溫度濕度的影響

己二酸最終是通過流化床進行干燥吹干的，流化床通入150℃的加熱空氣對物料進行鼓風，形成流化態，來源為環境空氣，經研究發現：空氣的溫度與濕度對己二酸中水分的含量有一定的關系，空氣濕度高、水分高。

3.4 流化床的調整對產品中水分含量起著決定性的作用

3.4.1 物料在流化床內的停留時間

物料在流化床內停留時間的長短直接影響物料中水分的去除，流化床內有換熱盤管，對物料進行加熱，溫度控制在130℃左右，并且流化床內為負壓狀態，物料長時間停留利于水分的揮發及抽出，可在這一觀點上進行改造。

3.4.2 流化床出料溫度

經過試驗研究，流化床出料溫度與產品水分含量有著密切的聯系，出料溫度高，水分含量高，成正比關系，流化床的最后一段用循環水盤管和冷風冷卻后出料，應該時刻監控流化床出料溫度，確保水分含量。

3.4.3 增加返料量

流化床出料分為兩個部分：一方面直接進入輸送系統出產品、另一方面直接返回到流化床進料端，與新料進行混合，形成一定的干濕比，利于物料的干燥，所以，返料量的大小關系干濕比，返料量越大，越容易對物料進行干燥，除去物料中所含的水分。

3.5 輸送系統對水分的影響

國內現己二酸裝置的物料輸送主要有兩種，即氣體輸送與管鏈輸送，兩種方法各有優缺點，氣體輸送建造與使用成本高，故障率高，檢修復雜，容易物料堵塞，但在輸送物料的同時，對物料進行吹干，進而降低物料中水分含量，也可以防止物料結塊；管鏈輸送成本低，檢修方便，內部通入氮氣，不用在出口安裝除塵設備，不易發生堵塞，但其降低水分效果有限且不如氣體輸送，各有利弊。

4 降低己二酸中水分的解決方法

(1)可對離心機進行專題研究，找出適合的轉速與推料次數，關注其運行振動情況，分析進料量、進料濃度等相匹配的值，保證離心機清洗時間、清洗是否徹底，已達到離心機最佳運轉效果。

(2)對于結晶器，嚴格控制各室壓力，確保結晶器出料溫度正常，不影響出料濃度，進而增稠、離心；進入流化床的熱風要嚴格控制，在冬季進行升溫除水干燥，確保不將外界水分帶入物料中。

(3)流化床是主要去除物料水分的重要設備，可在這里下功夫。首先，要保證流化床的流動狀態，讓物料充分翻滾，保證流化床內的負壓，使蒸出的水分及時排出，要及時通過現場的流化狀態，調整各室的風量；其次，可在換熱器之間增加隔板，增加物料在流化床內的停留時間，使物料充分除水；還可通過調整返料電機的變頻，增加返料量，加大干濕比，利于物料的除濕；最后，要嚴格把控出料溫度，確保物料完全降溫，防止物料結塊；定期檢查一下冷風除霧器的排水口，冷風溫度較低，除霧器的排水口應該會有凝結的水排出。如果除霧器的排水不暢，也可能影響產品的水含量。

(4)在輸送系統中通入氮氣，保證管鏈內干燥；還可在成品料倉底部出料口增加氮氣噴吹裝置，一方面防止物料堆積堵塞，另一方面除去多余的水分。

5 結束語

國內己二酸產量已經達到峰值，市場需求量有限，只有提升產品質量才能在市場中立足，增加競爭力，水分是檢驗己二酸好壞的重要指標，本文立足己二酸裝置現場，分析了影響物料中水分的原因，并提出了相應的解決方法，由于生產經驗有限，論文中可能有許多錯誤及不足之處，希望大家批評斧正。

[1] 張躍杰.國內精己二酸質量現狀及改進措施探討[J].河南化工,2013, 30(13):60-62.

[2] 潘 強,盛琳，曹 莉，等.己二酸生產工藝比較[J].河南化工,2004(5):10-11.

(本文文獻格式：劉 洋.四川盆地中西部地區[J].山東化工，2016，45(08)：59-60.)

2016-03-14

王 磊，工程師，主要從事化工生產管理。

TQ225.14+6

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1008-021X(2016)08-0059-02