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案例分析
环己醇装置水合催化剂过滤器
项目背景：
水合法制环己醇工艺，最早由神马集团从日本旭化成公司引进。目前属于国内最先进的环己醇制备工艺，采用两台水合反应器串联方式进行反应，水合反应器中横置格栅将其分为反应部和沉降部。反应部环己烯在0.6MPa，126℃及水合催化剂作用下与水反应生成环己醇；通过沉降部将物料与催化剂分离，分离出的物料通过溢流送入后系统精制。水合催化剂采用流动床形式，新催化剂的粒径1～3um。
现有技术问题：
水合法制环己醇工艺中，水合催化剂的流失主要来自水合反应器，因催化剂粒径较小，同时催化反应过程中存在不断磨损导致粒径进一步减小，易随工艺介质流失，除造成直接经济损失，同时给系统带来很多负面影响。该水合催化剂的流失为工艺特性所致，无法避免。
催化剂流失造成的不良影响：
l 昂贵的催化剂流失，产品环己醇的外排损耗。
l 塔和蒸发器等设备的堵塞
在环己醇分离塔内塔板上堆积，堵塞塔板，蒸发器堵塞等。
影响负荷，降低产量；非正常停车检修。
l 蒸发器气化除杂分离流失的催化剂和产品需要消耗大量蒸汽。
l 汽化除杂分离出的含催化剂的废油的废物处理带来的环保压力。
永新的解决方案:
在水合反应釜出口增加水合催化剂过滤器，水合反应器出口的环己烯、环己醇混合液夹带催化剂颗粒在0.5MPa、126℃状态下进入水合催化剂过滤器，通过分布器、聚结板、非对称烧结膜元件，拦截液料中的水合催化剂固体颗粒，拦截的催化剂定期排入600#，返回反应釜。保证后续精馏塔等设备的正常稳定运行，提升装置产能，当设备运行压差过高或具备临时停车条件时，可以在泄压后进行过滤装置的超声波再生，随后过滤装置继续投用。
过滤器内置超声波清洗模块，超声波清洗的应用原理是由超声波发生器发出的高频振荡信号，通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质，清洗溶剂中超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射，使液体流动而产生数以万计的微小气泡。存在于液体中的微小气泡（空化核）在声场的作用下振动，当声压达到一定值时，气泡迅速增长，然后突然闭合，在气泡闭合时产生冲击波，在其周围产生上千个大气压力，利用闭合时的爆炸冲击波破坏不溶性污物而使它们分散于清洗液中。
当水合催化剂被油污裹着而粘附在滤芯表面时，油被乳化，水合催化剂即脱离沉入设备底部，从而达到滤芯表面净化的目的。超声波固有的穿透力，可以清洗各种表面复杂，形状特异的物件，对小孔和缝隙都有很好的清洗效果。
经济效益:
（1）水合催化剂消耗降低
目前，水合催化剂价格按5万/吨计算，催化剂补充量2t/月；改造后，考虑催化剂的磨损和失活，新补充量按原补充量的10%保守计算。
预估收益：2t/月×11月/年×（1-10%）×5万/吨=99万/年
（2）蒸汽消耗的降低
气化除杂工序停用后，蒸汽消耗将减少约2.5t/h；转化率提高后，反应器使用蒸汽量将减少约0.5t/h；蒸汽价格以150元/吨计。
预估收益：（2.5t/h+0.5t/h）×150元/吨×8000小时/年=360万/年
（3）节能减排，变废为宝
项目实施后，之前气化除杂系统每月排放12t的X油（环己醇浓度72%以上，价格约1900元/吨）将不再排放，脱环己烯塔塔釜外排燃料油量（环己醇浓度90%以上，价格约2000元/吨）每月将减少18t，环己醇市场价约7500元/吨。
预估收益：12t/月×11月/年×72%×（7500-1900）元/吨=53.23万/年
18t/月×11月/年×90%×（7500-2000）元/吨=98万/年
53.23万/年+98万/年=151.23万/年
