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No setor da química do carvão, os dispositivos de separação de olefinas desempenham um papel fundamental como elo entre as diferentes etapas do processo. Eles são componentes essenciais para o sucesso dos projetos de produção de olefinas a partir do carvão. O gás de produto proveniente do equipamento MTO, após passar pela compressão em duas etapas no compressor de gás de produto, entra na torre de lavagem para que os óxidos contidos nele sejam removidos. Em seguida, o gás segue para a torre de lavagem alcalina, onde os gases ácidos presentes são eliminados por meio de álcalis fortes. A lavagem com água e a lavagem alcalina são processos de pré-tratamento do gás de produto antes que ele entre no sistema de destilação. Eles permitem evitar que substâncias como polímeros e gelo seco obstruam o sistema de destilação ou contaminem o produto. O projeto de produção de olefinas a partir de carvão da Shenhua Baotou tem uma capacidade de produção de: 1,8 milhão de toneladas por ano de metanol a partir de carvão, 600 mil toneladas por ano de olefinas a partir de metanol, 300 mil toneladas por ano de polietileno e 300 mil toneladas por ano de polipropileno. Desde dezembro de 2015, a torre de lavagem com álcali começou a sofrer obstruções. À medida que o período de operação do equipamento aumentava, as obstruções na torre de lavagem também pioravam cada vez mais. Especialmente na seção de álcalis fortes, ocorre um entupimento grave nos tubos de descida do líquido. A capacidade de descida do líquido nas placas da coluna diminui continuamente. Como essa capacidade diminui, é necessário reduzir também a quantidade de líquido que circula nessa seção, a fim de evitar que o álcali se acumule nas placas da coluna. Até 3 de fevereiro de 2016, o volume de circulação na seção com álcali forte diminuiu de 60 t/h para 4,5 t/h. Já a diferença de pressão nessa seção aumentou de 10 KPa para 21 KPa ； Quando a vazão de circulação no intervalo de alcalinidade média é de 60 t/h, a diferença de pressão atinge seu valor máximo de 18 KPa. Ao reduzir a vazão para 55 t/h, a diferença de pressão ainda pode chegar a 13,7 KPa ； O volume de circulação no intervalo de bases fracas ainda pode ser mantido em 60 t/h, mas a diferença de pressão também aumentou, de 10 kPa para 13,8 kPa. Após o entupimento da torre de lavagem alcalina, o equipamento tentou, sucessivamente, aumentar a quantidade de inibidor de manteiga injetado, reduzir a concentração de álcali na torre, realizar lavagens com água quente em etapas e usar lavagem com xileno, mas nenhum desses métodos teve efeito significativo. Antes da utilização do detergente para limpeza da torre alcalina, o trecho com alta concentração de álcali já não conseguia circular efetivamente, e o trecho com concentração moderada de álcali também apresentava obstruções significativas. Além disso, houve uma tendência de piora, o que afetou gravemente o funcionamento normal do equipamento. 2 Soluções RedSain – Produto de limpeza para torres de lavagem alcalina que permite a limpeza online. Diante dessa situação, a Tianjin RedSain New Materials Development Co., Ltd. desenvolveu, com base nas características da indústria petroquímica e carbonífera, um produto patenteado para resolver os problemas relacionados ao ciclo operacional das torres de lavagem alcalina: o TRD-1F. Esse produto de limpeza, por um lado, consegue inibir a formação de resíduos durante o processo de lavagem alcalina; por outro lado, seus componentes de dispersão eficazes permitem que os polímeros acumulados nas placas da torre sejam removidos e eliminados junto com o líquido alcalino residual. Dessa forma, é possível restaurar a eficiência da torre de lavagem alcalina, permitindo assim a sua limpeza online e prolongando o ciclo operacional do equipamento. 1. Características do detergente para limpeza da torre de lavagem alcalina TRD-1F: a) Boa relação custo-benefício; utiliza um sistema com vários componentes, o que permite inibir efetivamente a polimerização e a formação de incrustações dos hidrocarbonetos insaturados e dos aldeídos presentes no gás produzido durante o processo de lavagem alcalina. Os diferentes componentes atuam em sinergia, permitindo uma melhora significativa no desempenho do produto, mesmo com uso reduzido de quantidade ； b. Boa compatibilidade: é compatível com água e soluções alcalinas. Também tem boa compatibilidade com os materiais utilizados nas torres de lavagem alcalina, o que permite que seu efeito inibitório seja plenamente exercido. Além disso, impede a reação de condensação entre a fase aquosa e a fase oleosa nas torres de lavagem alcalina, evitando assim a formação de manteiga ； c. Possui uma excelente capacidade de dispersão de impurezas, o que permite reduzir efetivamente a diferença de pressão dentro da torre, causada pelo acúmulo de polímeros, mantendo assim o funcionamento normal do equipamento ； d. É fácil fazer o reabastecimento, podendo-se utilizar os dispositivos existentes para isso ； e. É possível realizar a limpeza online, sem a necessidade de interromper as operações, para limpar a torre de lavagem com álcali ； f. É ecológico e sustentável, não contém halogênios nem íons de metais pesados, sem causar impactos negativos nos processos de produção subsequentes ou na qualidade do produto. 2. Plano de limpeza: A empresa RedSain realizou trocas técnicas sobre este produto com a empresa Shenhua Baotou. Foi feito um experimento com o uso do detergente para limpeza de torres de lavagem alcalina, e os resultados mostraram que o detergente produzido pela nossa empresa é eficaz no dispersamento da gordura formada dentro das torres de lavagem alcalina. Esse produto foi amplamente reconhecido pela empresa Baotou. Portanto, para evitar que o entupimento da torre de lavagem alcalina piore ainda mais, entre 3/2/2016 e 2/3/2016, a unidade de olefinas da Shenhua Baotou utilizou o agente de limpeza para torres de lavagem alcalina produzido pela nossa empresa para realizar a limpeza em tempo real. O teste foi realizado em duas fases. Na primeira fase, houve a limpeza principalmente das seções de alcalinidade fraca e média. Foram injetadas grandes quantidades de produto de limpeza na torre de lavagem, nas seções de alcalinidade média e fraca, para que a gordura presente nos discos da torre fosse gradualmente removida. Foi observado o efeito da limpeza ； Na segunda fase, a atenção é focada na limpeza da seção com álcalis fortes; aumenta-se a quantidade de produto de limpeza utilizado nessa seção, enquanto diminui-se a quantidade utilizada nas seções com álcalis intermediários e fracos. Os pratos da coluna devem ser limpos de baixo para cima, a fim de evitar que a grande quantidade de manteiga presente nos pratos localizados nas partes mais alcalinas se acumule junto com a manteiga que está nos pratos das camadas inferiores. 3. Durante o teste com o detergente para limpeza de torres alcalinas TRD-1F, houve um aumento no volume de circulação em cada seção da torre alcalina. Além disso, a diferença de pressão entre as diferentes seções da torre permaneceu estável ou até diminuiu. Isso melhorou significativamente o desempenho do equipamento, garantindo seu funcionamento normal ； Especialmente na seção de álcali forte, a quantidade de líquido em circulação foi aumentada gradualmente, de 4,5 t/h no início para 22 t/h. A diferença de pressão diminuiu de aproximadamente 20 KPa para cerca de 19 KPa. A quantidade máxima de líquido alcalino em circulação na seção de álcali forte continuou a aumentar, enquanto a diferença de pressão e o nível do líquido permaneceram estáveis. Não houve ocorrência de vazamento de líquido, o que demonstra claramente a eficácia do agente de limpeza utilizado na torre de lavagem com álcali. Pode-se observar, no líquido alcalino residual emitido pela torre de lavagem com álcali, que sua cor é vermelha-viva. Trata-se de um líquido ligeiramente espumoso; após ficar em repouso, forma uma camada oleosa com boa fluididade ； Antes de testar o detergente, a solução alcalina residual tinha uma cor vermelho-escura, era em forma de pasta, tinha alta viscosidade e baixa fluidez. Isso indica que o detergente utilizado na torre de lavagem alcalina pode reduzir efetivamente o peso molecular da manteiga e melhorar sua qualidade, facilitando assim o processamento subsequente. Após um mês de uso do detergente para limpeza da torre de lavagem alcalina, o desempenho da torre melhorou significativamente, e ela foi efetivamente limpa. Após o teste, à medida que a quantidade de líquido alcalino em circulação no trecho de álcali de intensidade moderada aumentava gradualmente, a tendência de aumento da diferença de pressão nos diferentes trechos alcalinos foi significativamente reduzida. Além disso, conseguiu-se uma diminuição efetiva da diferença de pressão no trecho de álcali de alta intensidade. Ao mesmo tempo, durante o período de teste do detergente utilizado na torre de lavagem alcalina, foi garantido um bom efeito de lavagem alcalina no gás produzido. Isso permitiu que a torre de lavagem alcalina funcionasse de maneira segura, eficiente e estável. Os resultados obtidos foram altamente reconhecidos pela empresa Shenhua Baotou. 4. Em termos de valor econômico, o projeto de produção de olefinas a partir de carvão da Shenhua Baotou gera um lucro anual de aproximadamente 300 milhões de yuans. A limpeza contínua dos equipamentos garantiu sua manutenção adequada, permitindo que eles funcionassem por mais quatro meses. Os produtos de limpeza utilizados nas torres de lavagem com álcalis contribuíram significativamente para isso. Em resumo, o detergente para limpeza de torres de lavagem alcalina, desenvolvido e produzido pela Tianjin Ruide Sain New Materials Development Co., Ltd., demonstrou excelente capacidade de inibir a formação de “manteiga” e de limpar essa substância. Ele permite a limpeza em tempo real das torres de lavagem alcalina que ficaram obstruídas, resolvendo assim o problema do curto ciclo de operação causado por essas torres nos sistemas MTO. Isso oferece uma nova solução para as empresas que produzem olefinas a partir de carvão, garantindo um funcionamento seguro, eficiente e estável dos sistemas MTO. Além disso, cria novas oportunidades de aumento de lucros para essas empresas, com amplo potencial de aplicação e grandes benefícios econômicos. Tianjin Ruide Sain New Materials Development Co., Ltd