Работа окислительной колонны (блок окисления).

Гудрон из парка двумя параллельными потоками поступает на установку производства окисленного битума на нагрев в теплообменники и после прохождения трубного пространства с температурой 180- 240С поступает в блок окисления.

Постоянство температуры сырьевого потока, подаваемого на установку, поддерживается прокачкой нагретого термального масла через встроенные в резервуары змеевики.

Для нагрева сырьевого гудрона перед подачей в окислительные колонны через межтрубное пространство теплообменников циркулирует нагретое в печи термальное масло.

Блок окисления предназначен для получения битумов путем окисления гудрона кислородом воздуха в окислительной колонне непрерывного действия при повышенных температурах.

Колонна окислительная представляет собой стальной цилиндрический вертикальный аппарат, снабженный штуцерами для ввода и вывода сырья и битума, воздуха и газов окисления.

Гудрон после прохождения трубного пространства теплообменников с температурой 180-240 С поступает через маточник-распределитель под слой жидкости в верхнюю часть окислительной колонны.

Поток сырьевого гудрона движется в окислительных колоннах сверху вниз, а навстречу ему (противотоком) из сепаратора двумя параллельными потоками в колонны подается воздух, нагнетаемый воздушными компрессорами.

По мере прохождения газового потока через слой гудрона в окислительных колоннах происходит исчерпывание кислорода в газовой среде и увеличение содержания асфальтосмолистых веществ в реакционном потоке.

Окисление гудрона воздухом происходит при средней температуре 240-260°С.

Для поддержания постоянства температуры реакции по высоте окислительных колонн и обеспечения более качественного процесса окисления в них предусмотрены:

* в нижней части окислительных колонн, внутренний стакан на 1/3 высоты слоя реакционной среды, обеспечивающий внутреннюю рециркуляцию потока за счёт разности плотности реакционного объема;

* два циркуляционных "квенчинговых" потока, обеспечивающих поддержание постоянства температуры реакции и снятия избытка тепла реакции по высоте реакционного объема за счёт рециркуляции насосами через теплообменники.

Циркуляционные потоки забираются по высоте окислительных колонн насосами и прокачиваются через трубное пространство теплообменников, в которых охлаждаются до заданной температуры подаваемым в межтрубное пространство хладагентом.

Температуру начала реакции (нагрев и реакционное пространство на входе в окислительные колонны до первого маточника рециркулирующего квенчинга) регулируют подачей высокотемпературного органического теплоносителя (ВОТ) в межтрубное пространство теплообменников, предварительно нагретого в печи до температуры 250-300°C.

Реакция окисления реакционного потока в окислительных колоннах экзотермическая, и для поддержания оптимальной температуры процесса (240°С) по высоте и сечению колонны оборудованы по высоте реакционной зоны двумя циркуляционным контурами, которые позволяют регулировать температурный режим процесса путем охлаждения циркулирующего потока охлажденного хладагентом в теплообменниках.

Технологический режим процесса для блока окисления

Технологическая схема работы колонны (пример)