메탄올로부터 올레핀 버터를 생성하는 것을 억제하는 방법

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석탄화학 분야에서 올레핀 분리 장치는 상하를 연결하는 핵심적인 역할을 하며, 석탄을 이용한 올레핀 생산 프로젝트가 성공하기 위한 핵심 장비입니다.MTO 설비에서 나온 제품 가스는 제품 가스 압축기에서 2단계로 압축된 후, 세척 탑으로 들어가 함유된 산화물을 제거합니다. 그 다음에는 알칼리 세척 탑으로 들어가서 함유된 산성 가스를 강한 알칼리로 제거합니다.수세 및 알칼리 세척은 제품 가스가 정류 시스템에 들어가기 전의 전처리 과정으로, 중합체나 드라이아이스와 같은 물질들이 정류 시스템을 막거나 제품을 오염시키는 것을 효과적으로 방지할 수 있습니다.신화 바오투 석탄 기반 올레핀 프로젝트의 건설 규모는 다음과 같습니다: 연간 180만 톤의 석탄을 이용한 메탄올 생산, 연간 60만 톤의 메탄올을 이용한 올레핀 생산, 연간 30만 톤의 폴리에틸렌 생산, 그리고 연간 30만 톤의 폴리프로필렌 생산입니다.2015년 12월부터 알칼리 세척탑에 막힘 현상이 점차 나타났으며, 설비의 가동 주기가 계속 길어지면서 알칼리 세척탑의 막힘 문제도 점점 더 심각해졌습니다.특히 강알칼리 구간에서는 유하관이 심각하게 막혀 탑판의 유하 능력이 지속적으로 저하됩니다. 강알칼리 구간의 유하 능력이 계속 떨어지기 때문에, 알칼리 용액이 탑판에 계속 쌓이는 것을 방지하기 위해 해당 구간의 순환량도 반드시 줄여야 합니다.2016년 2월 3일 기준으로, 강알칼리 구역의 순환량은 60t/h에서 4.5t/h로 줄어들었으며, 강알칼리 구역의 압력 차는 10KPa에서 21KPa로 상승했습니다；중알칼리 구간의 순환량이 60t/h일 때 압력 차는 최대 18KPa까지 상승하지만, 순환량을 55t/h로 줄이면 여전히 13.7KPa의 압력 차를 유지할 수 있습니다；약염기 구간의 순환량은 60t/h를 유지할 수 있지만, 압력 차도 10kPa에서 13.8KPa로 상승합니다.알칼리 세척 탑에 막힘이 발생한 후, 설비 측은 버터 억제제의 투입량을 늘리거나, 알칼리 세척 탑 내의 알칼리 농도를 낮추거나, 단계별로 뜨거운 물로 세척하거나, 크실렌으로 세척하는 등 다양한 방법을 시도했지만, 그 효과는 미미했습니다.알칼리 세정제를 시험적으로 사용하기 전에, 강알칼리 구역은 이미 효과적으로 순환되지 않았으며, 중간 알칼리 구역에서도 심각한 막힘 현상이 나타났습니다. 이러한 상황은 더욱 악화될 조짐을 보이고 있어, 설비의 정상적인 가동에 심각한 영향을 미치고 있습니다.2. 레드사인 솔루션 – 알칼리 세척탑 청소제를 활용한 온라인 세척
이러한 문제를 해결하기 위해, 톈진시 레드사인 신소재 개발 유한회사는 석유화학 및 석탄화학 산업의 특성을 고려하여, 알칼리 세척탑으로 인해 발생하는 장비의 운영 주기 단축 문제를 해결할 수 있는 특허 제품인 TRD-1F 알칼리 세척탑 청소제를 독자적으로 개발했습니다. 이 청소제는 한편으로는 알칼리 세척 과정에서 생성되는 불순물을 억제해주고, 다른 한편으로는 청소제 내부의 효과적인 분산 성분이 탑 표면에 부착된 중합체를 제거하여 폐알칼리액과 함께 배출시킵니다. 이를 통해 알칼리 세척탑의 세척 효과를 회복시키고, 이미 막힌 상태에 있는 알칼리 세척탑을 온라인상에서 세척함으로써 장비의 운영 주기를 연장할 수 있습니다.1. TRD-1F 알칼리 세척 타워 청소제의 특징: a. 가성비가 뛰어나며, 여러 성분이 복합적으로 구성되어 있어 제품 가스의 알칼리 세척 과정에서 발생하는 불포화 탄화수소와 알데히드와 같은 성분들의 응집이나 용해를 효과적으로 억제합니다. 각 성분들이 상호작용하여, 적은 양을 사용해도 제품의 성능을 크게 향상시킬 수 있습니다；나. 상용성이 우수하여 물이나 알칼리 용액과 잘 섞입니다. 또한 알칼리 세척탑의 반응물들과도 잘 어울려, 그 효과를 충분히 발휘할 수 있습니다. 동시에 알칼리 세척탑 내의 수상과 유상의 축합 반응을 막아버려, 버터가 생성되는 것을 완전히 방지합니다；c. 매우 강한 오염물 분산 능력을 가지고 있어, 탑 내부에 축적된 폴리머로 인해 발생하는 압력 차를 효과적으로 줄여주며, 장비의 정상적인 작동을 유지시켜줍니다；d. 충전이 용이하며, 기존 장치를 활용하여 충전할 수 있음；e. 온라인으로 세척이 가능하여, 가동을 중단하지 않고도 알칼리 세척 탑을 청소할 수 있습니다；f. 친환경적이며, 할로겐이나 중금속 이온을 함유하지 않아 후속 처리 공정이나 제품 품질에 악영향을 미치지 않습니다.2. 세척 방안: 레드사인 회사는 이 제품과 관련하여 신화바오터우 회사와 기술적인 논의를 진행했습니다. 그 과정에서 알칼리 세척탑용 청소제의 효과를 확인하기 위한 실험이 수행되었으며, 실험 결과 우리 회사가 생산한 청소제는 알칼리 세척탑 내에 생성된 노란색 물질을 효과적으로 분산시킬 수 있는 것으로 나타났습니다. 이러한 결과로 인해 바오터우 회사로부터 긍정적인 평가를 받았습니다.따라서 알칼리 세척 탑의 막힘 현상이 더욱 악화되는 것을 방지하기 위해, 2016년 2월 3일부터 2016년 3월 2일까지 신화 바오투 올레핀 공장에서는 당사의 알칼리 세척 탑 세척제를 사용하여 온라인으로 세척 작업을 진행했습니다.시험은 두 단계로 진행되며, 1단계에서는 약알칼리 구간과 중알칼리 구간을 주로 세척합니다. 중알칼리 구간과 약알칼리 구간에 다량의 알칼리 세정제를 주입하여 탑판 위의 버터질을 점차 제거하고, 세척 효과를 관찰합니다；2단계에서는 강알칼리 구간의 세척에 중점을 두며, 강알칼리 구간에 투입되는 세정제의 양을 늘리고, 중알칼리 구간과 약알칼리 구간에 투입되는 세정제의 양은 줄입니다.강알칼리 구간의 트레이에 있는 버터가 대량으로 떨어져 아래층 트레이에 붙어 있는 버터와 함께 쌓이는 것을 방지하기 위해, 아래에서 위로 순서대로 트레이를 청소합니다.3. 세척 효과: 알칼리 세척 타워 청소제 TRD-1F를 사용해 시험한 결과, 각 알칼리 처리 구역의 순환량이 모두 증가했습니다. 또한 알칼리 세척 타워의 각 구역별 압력 차이도 안정적으로 유지되거나 오히려 감소했습니다. 이로 인해 설비의 운영 상태가 크게 개선되어, 설비가 정상적으로 작동할 수 있도록 되었습니다；특히 강알칼리 구간에서는 순환량이 초기 4.5t/h에서 점차 22t/h로 증가했으며, 압력 차는 기존의 20KPa 수준에서 19KPa 수준으로 낮아졌습니다. 강알칼리 구간에서의 알칼리 용액의 최대 순환량은 계속 증가했지만, 압력 차와 액면 높이는 안정적으로 유지되었으며, 액체가 함께 배출되는 현상도 발생하지 않았습니다. 이는 알칼리 세척탑의 세척 효과가 매우 우수함을 잘 보여줍니다.알칼리 세척탑에서 배출되는 폐알칼리액의 버터 상태를 살펴보면, 폐알칼리액 내의 버터는 선명한 붉은색을 띠며 약간 거품이 있는 액체 상태입니다. 잠시 그대로 두면 유동성이 좋은 오일층이 형성됩니다；세정제를 시험 사용하기 전, 폐알칼리액의 버터 색상은 짙은 붉은색이었으며, 크림 같은 형태였고 점도가 높아 유동성이 낮았습니다.알칼리 세정제는 버터의 분자량을 효과적으로 낮추고 버터 생성 상태를 개선하여 후속 처리를 용이하게 해줍니다.한 달간의 알칼리 세척탑 청소제 시험 사용을 통해, 알칼리 세척탑의 운영 상태가 현저히 개선되었으며, 효과적으로 세척되었습니다.시험 운전 결과, 중강알칼리 구간의 알칼리액 순환량이 점차 증가함에 따라 각 알칼리 구간의 압력 차이가 기존의 상승 추세를 뚜렷하게 억제받았으며, 강알칼리 구간의 압력 차이도 효과적으로 줄어들었습니다.동시에 알칼리 세정탑 청소제 시험 사용 기간 동안 제품 가스의 우수한 알칼리 세정 효과를 보장함으로써, 알칼리 세정탑 장치가 안전하고, 완전하며, 장기적으로 안정적이고 우수하게 가동될 수 있었습니다. 그 결과, 제품의 성능은 신화바오터우 회사로부터 높은 평가를 받았습니다.4. 경제적 가치 측면에서, 신화바오투우의 석탄을 이용한 올레핀 생산 프로젝트의 연간 이익은 약 3억 위안 정도입니다. 온라인 청소를 통해 설비의 정상적인 점검이 가능해졌으며, 그 결과 설비의 운영 기간이 4개월 더 연장되었습니다. 알칼리 세척제가 이러한 성과에 큰 기여를 했습니다.요약하자면, 천진시 루이데사인 신소재개발유한회사가 연구개발하여 생산한 알칼리 세척탑 청소제는 버터 생성을 억제하는 뛰어난 능력과 버터를 효과적으로 제거할 수 있는 능력을 보여줍니다. 이를 통해 막힌 알칼리 세척탑을 온라인 상에서 세척할 수 있으며, MTO 설비에서 알칼리 세척탑으로 인해 발생하는 운영 주기 단축 문제를 효과적으로 해결할 수 있습니다. 이는 석탄을 원료로 하는 올레핀 생산 기업들에게 새로운 해결책을 제공해주며, MTO 설비의 안전하고 안정적인 운영을 보장합니다. 또한 석탄을 원료로 하는 올레핀 생산 설비에 새로운 수익 창출 기회를 제공하여, 큰 경제적 효과를 가져올 수 있습니다. 천진시 루이데사인 신소재 개발 유한회사