1.纯氧氧化技术特点:
用氧气代替空气作为分子氧化剂,是石油化学工业的一个趋势。用氧气代替空气进行氧化工艺改进,能够增加原空气氧化反应的反应速率,缓和反应条件,减少副反应,降低消耗,提高产品质量,提高反应设备的生产强度,有利于环境保护。
采用空气作氧化剂,存在自身不可避免的缺点,其中大量的氮气不参加反应,降低了反应器等有关设备的利用率,耗费了氮气压缩、输送的动力,不凝气的纯在恶化了传热,未反应的氮气最终排入大气,污染了环境。
这反映了用纯氧代替空气对化合物进行氧化已经到了产业升级的必然阶段了,这里面既含有了环境的要求,也含有了经济的要求。
就氧化反应的本质而言:许多氧化反应是由传质条件控制的,原因在于氧气在有机相的低溶解度。采用高压纯氧会带来有利的因素,但底物和溶剂的可燃性会提高反应的风险性。代之以纯氧的是采用空气和富氧空气,缺点是会产生大量的尾气,其中含有的溶剂蒸汽必须加以回收。
我们采用了回路反应器作为纯氧氧化的反应工具,首先是因为它解决了氧气在反应中的传质问题,由于回路反应器是一种强的自吸式封闭循环的反应装置,强大喷射流裹挟封闭釜内的氮气氧气混合气体喷射到釜体中去,喷射震荡的过程中,微小的气泡和底物充分混合,发生反应,热量随回路中外置换热器移除,反应掉的氧气是回路内的压力下降,再继续补充纯氧气,使反应进行,在回路的空间中注入了足够的氮气,在柱体上部造成呆端,保证了氧气体积在安全范围之内,同时反应放出的热及时排除,而回路反应器又具有反应物料各处均质的特点,所以不行形成局部过热或者局部反应坏掉,我们又可以给体系一定的压力,使反应快速进行。
整个反应的体系由仪器仪表半自动控制。准确的温度控制和压力控制是用纯氧氧化的关键。就这一点来说,我们领先了全国同领域的技术工艺,是一种革命性的改变。