醋酸正丙酯酯化塔选材浅析.pdf

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1、第42卷第11期工艺与设备化工设计通讯2016年11月TechnologyandEquipmentChemicalEngineeringDesignCommunications醋酸正丙酯酯化塔选材浅析张磊（浙江建业化工股份有限公司，浙江杭州311604）摘　要：目前，国内醋酸正丙酯的生产大都采用酯化工艺，即在硫酸催化剂存在下，醋酸与正丙醇发生酯化脱水反应生成醋酸正丙酯的工艺。由于使用硫酸作为酯化反应的催化剂，存在硫酸腐蚀性强、副反应多等缺点，致使酯化工段设备耐腐蚀选择较为困难。基于此，就醋酸正丙酯酯化塔的选材进行了研究探讨。关键词：醋酸

2、正丙酯；酯化塔；选材中图分类号：TQ225.24文献标志码：B文章编号：1003–6490（2016）11–0050–02N-PropylAcetateEsterificationTowerMaterialAnalysisZhangLeiAbstract：atpresent，thedomesticproductionofn-PropylAcetatebyesterificationprocessismostly，inthepresenceofsulfuricacidascatalyst，aceticacidandpropanoldehyd

3、rationesterificationreactionofn-PropylAcetate.Duetotheuseofsulfuricacidasesterificationcatalyst，sulfatecorrosionresistance，sidereactionandothershortcomings，resultingintheesterificationprocessequipmentcorrosionisdifficult.Basedonthis，thefollowingresearchesonmaterialPropyla

4、cetateesterificationtower.Keywords：propylacetate；esterificationtower；material1醋酸正丙酯生产设备腐蚀情况体）系列不锈钢之一，和一般铬镍不锈钢相似，但由于加入1.1在醋酸酯产品的生产当中，设备的腐蚀情况了2%～4%的钼，所以在许多方面比铬镍不锈钢更为优越，（1）腐蚀集中在酯化釜加热盘管、酯化塔塔底三通、三特别是在非氧化性酸和热的有机酸、氯化物中的耐蚀性要比通以上约4m塔节、塔底导气管和回流管及各接管头子等部位。铬镍铬不锈钢好得多，抗孔蚀的能力也较好。（2）生产原料性

5、质的改变加速了设备腐蚀速率。特别是在根据硫酸、醋酸的耐腐蚀性及316L材质在醋酸正丙酯生使用回收醋酸作为生产原料，由于回收醋酸成分极其复杂（至产设备上的应用情况分析得出：今无法进行定性分析），本应作为催化剂的浓硫酸也在生产过①在40%～50%浓度的醋酸和醋酸蒸汽、25～110程中参与了反应，使其生成物成分也增加很多。致使酯化塔℃工作温度范围内，316L材质的腐蚀率大约在0.5～1.5mm/a。节和酯化釜加热盘管等在实际生产过程的腐蚀速率也随着原②如果酯化釜内生成的反应气通过导气管上升到酯化塔料用量的增加而日益加快。的过程中，较高的气速夹

6、带微量的硫酸，那么316L材质的腐1.2生产中先后采用的设备材质选择方案及应用效果蚀率＞1.5mm/a。（1）316L。在使用回收醋酸原料生产的情况下，酯化塔③在40%～50%醋酸蒸汽、＜5%硫酸介质中，316L材底部塔节使用约40多天就发生泄漏穿孔，特别是对焊缝腐蚀质的设备、管件存在晶间腐蚀的可能。尤为突出，其余塔节平均使用年限约为2a。腐蚀速率较高。（2）搪瓷搪瓷设备是由含硅量高的玻璃瓷釉喷涂在钢板（2）衬四氟塔节、三通。四氟材质的抗腐蚀性在酯化工表面经920～960℃多次高温搪烧、使玻璃瓷釉密着于金属胎段较好，能够满足工艺生产要求

7、，但由于具体加工工艺等方表面而成。搪瓷能耐有机酸、无机酸、有机溶剂及pH值小于面原因，实际使用结果也好坏不一。例如三通和填料间隙处或等于12的碱溶液，但对强碱、HF、及温度大于180℃、浓经开、停车热胀冷缩，产生内拱现象严重，开停车频繁易导度大于30%的磷酸不适用。耐酸搪瓷是以SiO2为主的材料，致折皱处发生断裂，则塔节很快被腐蚀泄漏，而且这种情况与玻璃、陶瓷的耐蚀性基本相同，不过搪瓷因是薄层，易被不易被提前检查到，一旦发现泄漏则只能报废。衬四氟塔节穿透，腐蚀性气体也较易渗透到金属底层，引起腐蚀。搪瓷最长使用时间约1a左右。与玻璃、陶瓷

8、也具有相同的缺点：强度低、热导率低、热膨（3）钛材。采用衬钛塔底三通、管件及钛材加热盘管应胀系数较大，因此，受机械碰撞容易破碎，骤热骤冷则会炸裂。用于酯化工段，使用约20d后加热盘管腐蚀泄漏，塔底三通及搪瓷