②提濃

　　氧化液經閃蒸分離器閃蒸，底部液相自第一異丙苯汽提塔再沸器進入該塔，汽提后塔底物料進入第二異丙苯汽提塔，在塔釜得到濃度為82％—84％過氧化氫異丙苯(CHP)作為分解進料。CHP提濃過程為負壓操作，新鮮異丙苯作為2個異丙苯汽提塔回流自塔頂加入，閃蒸分離器與2個異丙苯汽提塔頂部汽相冷凝后，都進入回流槽送回氧化進料堿洗槽。

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　　來自提濃工序的濃CHP液與回流丙酮、循環丙酮及水混合后進人分解反應器，在硫酸催化下，CHP分解成苯酚和丙酮等，反應器頂部氣相冷凝后凝液作為回流丙酮返回分解，不凝氣深冷后排入火炬。可為常壓和負壓操作二種形式，負壓操作真空度為—0．020MPa，溫度76-78℃，分解液冷卻后再進人中和工序。

　　④中和

　　分解產物經冷卻后送人中和反應器與來自回收工段的酚鈉和濃硫酸混合進中和反應器，少量水相送至回收工序，油相經水洗、油水分離后送人分解液罐作為精制原料。

　　(3)精制工序

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　　分解液在分解液罐脫除部分水后經精制進料泵送出。預熱后進人粗丙酮塔，塔頂餾出物進入丙酮精制塔，塔釜采出為粗丙酮塔進料。丙酮精制塔采用減壓精餾，從側線分離出高純度的丙酮產品，從塔底脫除水、異丙苯、。α—MS和其他組分。塔釜液經相分離，水相進入丙酮汽提塔，油相溢流至輕焦油罐作為加氫單元的進料。

　　②苯酚精制

　　粗丙酮塔塔釜物流為粗苯酚塔的進料，苯酚塔頂采出進入脫烴塔，塔釜液送人苯酚回收塔。苯酚回收塔從粗苯酚塔釜液中回收苯酚，塔頂蒸汽直接進人粗苯酚塔釜，塔釜焦油物流送人焦油儲罐。

　　粗苯酚塔的塔頂物流在脫烴塔進行分離。塔頂餾出物送至中和，塔釜采出經酚處理器處理后進人苯酚精制塔。塔頂采出返回脫烴塔，塔釜采出返回粗苯酮塔。高純度的苯酚產品由側線采出。

　　(4)回收工序

　　①堿洗、酚水

　　將精制工序來的輕焦油經Na0H溶液洗滌后回收其中的苯酚，然后得到異丙苯、。α—MS混合液作為脫烴塔進料。自裝置來的含酚、含丙酮的廢水，經pH值調節后在苯酚萃取塔中用萃取的方法回收廢水中的苯酚，在丙酮回收塔中回收廢水中的丙酮，使廢水中的苯酚、丙酮含量達到要求后排放到生化處理系統。

　?、谘h烴、加氫反應

　　堿洗后的輕焦油進入回收脫烴塔。丙酮在頂脫除回收，塔釜液送到脫重塔。輕組分從塔頂分離。側線采出異丙苯、α—MS混合物，進入加氫反應進料罐。塔釜采出主要含。α—MS和重芳烴送重廢烴罐。脫輕、脫重后的輕焦油儲存于輕焦油罐，經加氫進料泵送人加氫反應器。氫氣從反應器頂部加入加氫反應器。在鈀催化劑的作用下，口—甲基苯乙烯與氫氣反應生成異丙苯，反應物冷卻后部分作為氧化進料返回氧化進料堿洗槽。

　　(三)化學反應過程

　　1．固體磷酸或沸石催化法烴化反應

　　(1)固體磷酸或沸石催化法化學反應特點

　　烴化反應是在催化劑表面上進行的，其反應過程為：

　?、僭戏肿訌囊合嘀黧w擴散到催化劑表面。②原料分子由催化劑表面向內擴散。③原料分子被催化劑活性中心吸附。④原料分子發生化學反應。⑤產品從催化劑活性中心脫附。⑥產品分子沿催化劑內向外擴散。⑦產品分子擴散主流中。

　　(2)主要反應、副反應

　　2．氧化反應

　　(1)氧化反應特點：

　　異丙苯氧化生成過氧化氫異丙苯的過程是液相氧化過程，表現為自由基鏈式反應特性。反應產物對反應能自動加速，亦稱自催化氧化反應。

　　3，分解反應

　(1)分解反應特點

　　以硫酸為催化劑的CHP分解反應是均相催化反應過程，過氧化氫異丙苯在硫酸的作用下分解，生成苯酚、丙酮。

　　(2)主要反應、副反應

　　(3)反應機理　　4．α—MS加氫反應

　　(1)反應特點：

　　在鈀系催化劑作用下，采用滴流床加氫工藝對。α—MS加氫，生成異丙苯。

　　(2)反應機理

　　(四)主要操作條件及工藝技術特點

　　1．主要操作條件

　　因不同的工藝操作條件不同，這里主要對目前廣泛使用的沸石催化法異丙苯工藝和干式氧化及負壓二級分解進行介紹，主要操作條件見表3—76。

　　2．工藝技術特點

　　異丙苯法苯酚、丙酮生產工藝在當前苯酚生產工藝中占重要地位，具有一個過程，兩個產品的優點。但由于反應過程多，生產過程中副產物也多，所以造成了工藝流程長，工藝過程中技術難度也大。

　　固體磷酸法工藝生產異丙苯，在正常生產期間廢水、廢渣排放量少，較三氯化鋁法先進，但該工藝有腐蝕，同時由于固體磷酸催化劑不具備反烴化作用，反應生成的二異丙苯無法轉化為異丙苯，只能切除至界區外，影響了異丙苯收率的提高，但裝置運行平穩，操作簡便。分子篩作為烴化及轉位烴化催化劑，具有烴化和反烴化作用，可以將烴化反應生成的二異丙苯轉化為異丙苯，從而提高了異丙苯的收率，同時此工藝無廢水、無腐蝕，是一種清潔工藝。

　　過氧化氫異丙苯是過氧化物，對溫度、酸和堿都很敏感，高溫和遇酸或堿都會發生分解產生嚴重后果。為了防止過氧化氫異丙苯的分解，工藝過程中采取了堿洗，低溫、低濃度儲存、異丙苯沖洗、急速冷卻等聯鎖措施。合理使用聯鎖措施可以保證安全生產。

　　由于氧化和分解反應生成的副產物多，有些副產物又與苯酚生成共沸物，造成產品的分離和精制困難。故在產品精制中采用了共沸精餾和化學處理相結合的方法，采用5—7個精餾塔和2—4個化學處理器的工藝。

　　為了提高過程的總收率，對反應副產物。α—MS采用加氫處理使之生成異丙苯而達到回收的目的。

　　二、重點部位及設備

　　(一)重點部位

　　1．烴化、轉位烴化反應系統

　　從圖3—8可以看出，烴化反應系統主要由苯加料泵、循環塔、干苯罐、進料換熱器、烴化反應器、苯烯混合器、丙烯儲罐、丙烯加熱器、丙烯加料泵、外循環換熱器、外循環泵、轉位烴化反應器、二異丙苯儲罐、二異丙苯泵、進料混合器、進料預熱器組成。反應溫度較高為160℃，壓力高為3．1Mh，一旦出現飛溫，易造成超溫超壓情況，造成設備泄漏，引發著火爆炸。

　　2．氧化反應系統

　　從圖3—9可以看出，氧化反應系統主要由氧化器加料泵、氧化進出料熱交換器、壓縮機、空氣堿洗塔、氧化反應器、氧化器循環泵、循環冷卻器、脫氣槽、廢空氣冷卻器、廢空氣交換器、廢空氣深冷器、活性炭吸附器組成。由于過程產物過氧化氫異丙苯CHP存在著熱不穩定性，遇熱易分解，分解放出大量熱又加速熱分解反應的進行，和堿分解一樣，不僅造成生產過程CHP的損失，也會使系統溫度升高，同時伴隨著系統壓力升高，對安全生產影響極大。而且在生產過程中熱分解比堿分解更普遍，危險性也更大，應予以高度重視。同時，CHP遇酸產生酸分解，生成苯酚和丙酮，苯酚是異丙苯氧化反應的抑制劑，系統中含量過高會造成反應終止，在生產過程中曾經發生。CHP遇堿產生堿分解，生成副產物苯乙酮、二甲基芐醇造成生產過程CHP的損失，分解放熱量使系統溫度升高；CHP在可變價金屬離子引發下可產生分解生成二甲基芐醇等副產物，如二價鐵離子等。在氧化反應過程中，許多副反應產生有機酸，會對設備產生腐蝕作用，嚴重時造成系統泄漏，也是應予以特別關注。
　　3，提濃工序

　　從圖3—10可以看出，提濃系統由提濃進料泵、預閃蒸進料加熱器、預閃蒸分離器、第一異丙苯汽提塔再沸器、第一異丙苯汽提塔塔底泵、第二異丙苯汽提塔、第一異丙苯汽提塔冷凝器、異丙苯汽提回流槽、第二異丙苯汽提塔、第二異丙苯汽提塔冷凝器、塔釜由第二異丙苯汽提塔再沸器、第二異丙苯汽提塔塔底冷卻器、第二異丙苯汽提塔塔底槽、異丙苯汽提回流槽、異丙苯泵組成。提濃過程的主要危險性是CHP的熱分解，特別是兩個提濃再沸器易發生CHP局部的過熱，加劇熱分解。同時，應特別關注提濃液的冷卻，即第二異丙苯汽提塔塔底冷卻器效果，嚴防冷卻水未開或冷卻效果不好時，造成CHP的熱量積累，發生惡性熱分解事故。
　　圖3—10提濃、分解、中和系統工藝流程示意圖

　　1一預閃蒸槽；2一提濃I塔；3一提濃Ⅱ塔；4—提濃回流罐；5一CHP中間罐；6一分解冷凝器；7一分解反應器；8—中和反應器；卜中和水洗器；10——傾析器4．分解工序

　　從圖3—11可以看出，分解系統由分解進料泵、分解反應器、硫酸注入泵、分解出料泵、混合器、分解反應器冷凝器、分解反應器尾氣深冷器、二級分解反應器、分解液冷卻器組成。使用硫酸做催化劑在工業上應用最為廣泛，好處是分解迅速，用量少不需回收，缺點是CHP在硫酸的作用下迅速分解的同時也放出大量的熱，一旦過程失控，會因溫度壓力急劇上升而造成爆炸起火，因此分解過程的平穩運行也是整套裝置中安全工作的核心。

　　(二)重點設備

　　空氣壓縮機是整套裝置的關鍵設備，由于設備龐大，結構復雜，技術含量高，價格昂貴等因素，故大多數裝置一般只配備一臺，其作用是為氧化反應提供所需的空氣。一旦出口管線堵塞，不但會造成全線停車，嚴重時會造成管線爆裂，甚至直接造成壓縮機損壞。同時壓縮機的冷卻系統工作不良，也可造成壓縮機損壞，導致全線停車，空氣流量變化大時，可能引起喘振，因此對空氣壓縮機應作為整套裝置的關鍵設備實行特護。
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