磺化反应器: 磺化器是磺化装置的核心设备，潍县反应器采用多管降膜式。有机原料入口位于管板1和2之间，有机原料在反应管内形成均匀的薄膜，并与SO3气体（2.5-7%）反应。反应放出大量热量，这些热量通过壳程中的冷冻水或冷却水的热交换而被带走。 目前有机原料主要有5类，分别是： 1. LAB/用于LABSA的烷基苯 2. AEO1、AEO2 或 AEO3/ SLES-1EO/2EO/3EO 的脂肪醇醚 3. AOS 的 AO/ α 烯烃 4. SLS用FA/脂肪醇 5. HABSA用HAB/重烷基苯 伟贤磺化器的产能范围为1管至240管（1-10t/h）。截至目前，潍县已供应数百台反应器，其中包括两台世界最大的7.5t/h 180管反应器。  这 技术的 优点 潍县 磺化剂： Ø 有机物料分配系统 1. 反应器校准可以轻松达到±1.5%的偏差，这使得首次启动变得更加简单，并带来更好的产品质量。 2. 分配头和喷嘴均在数控加工中心一次装夹工序加工而成，确保主要尺寸公差达到±0.01mm。   Ø 各反应管表面光洁度高 采用特殊的制造工艺，反应管经过高精度冷轧后在1040℃真空条件下加工，消除分子间应力，确保每根反应管内外表面光洁度达到Ra0.4级（如镜面）一致性高，得益于完美的表面光洁度，可以保证整个反应的摩尔比一致，大大减少副反应，这对于最大限度地减少SLES中的二恶烷含量和降低SLES中的有机酸含量至关重要废气。 另外，反应管内径和外径公差控制在±0.04mm范围内。 Ø 焊接点和出厂前测试 反应管与分配头之间的焊点上移，跳过反应起始部分，对焊改为角焊。因此整个6米反应管没有焊缝，可以避免反应初期的浅泄漏，可靠性大大提高。 每根反应管出厂前均经过0.6Mpa水压测试和内窥镜探头检查焊缝成型及内管精度。 Ø 三管板同心度 三块管板必须在加工中心以相同的坐标进行加工。加工后的管孔同心度公差达到±0.01mm。制造完成后，将三块管板按安装位置叠放固定在一起，并逐孔检查，同心度偏差小于±0.02检验芯棒。 Ø 磺化器中多重密封的可靠性 1. 壳程冷却/冷冻水密封：冷却/冷冻水从两个进口进入，热交换后从三个出口排出；上段严格密封，确保上段单独循环冷冻水（15℃）不泄漏。这在 AOS 的生产。 2. 磺化器封头采用SO3密封和有机材料密封双向密封：管板1压紧螺杆头采用螺杆头+三个组合垫片组合，形成可靠的双向密封，实现100%可靠隔离发烟硫酸并消除生锈和泄漏。 3. 分配头与壳体工艺冷却水密封： 随着新型密封结构的采用，大大提高了壳体工艺的耐压能力，壳体工艺试验压力达到0.6Mpa以上。所有密封件均采用特种氟橡胶O型圈，密封效率100%，终身无需更换。 4. 下段反应管与壳体工艺冷却水密封：采用氟橡胶O型圈 密封，密封效率100%，终身无需更换。   其他优点： 1. 超长的延长洗涤间隔：LABSA连续生产可达40天以上，SLES生产可达3个月以上，AOS生产可达25天以上。 2. 反应釜校准方便：首次启动流量偏差±1.5%，垫片更换范围1.8-2.2mm（底座厚度2mm），保证磺化产品质量，延长磺化产品的清洗周期反应堆。 3. 产量灵活性：LABSA产能调整范围55% ~ 115% 生产;对于SLES 70%的生产，产能调整范围为80%~140%。    

一、潍县79部队简介   1.1 潍县79号机组中和脱二恶烷的原理是酸、碱原料单独与经过10次（1000%）冷却、脱气、脱二恶烷的SLES在中和反应器（79MX1）中混合反应。反应中产生少量热量，导致温度明显升高（3-5℃）。保证中和物料的pH值稳定、颜色浅。同时，中和反应器（79MX1）保持出口压力恒定在0.3巴，使酸、碱、缓冲剂和漂白剂的进料稳定。   1.2从中和反应器(79MX1)中排出的物料进入汽提塔(79T1)。物料在真空低温条件下（45-55℃）蒸发水分、冷却、脱二恶烷、脱气。由于没有旋转设备，物料不与汽提塔内壁接触；无需维护、电力和清洁。此外，物料从中和反应器到汽提塔的持续时间足以进行漂白。   1.3 在汽提塔（79T1）底部，物料（已冷却、脱气并汽提二恶烷）量为容量的10倍，通过79P6 SLES循环泵，进入中和反应器（79MX1）。这样79MX1-79T1-79P6就构成了79号机组的主工艺线。   1.4 物料（已冷却、脱气、脱二恶烷）通过SLES输送泵（79P7）排出系统。低温蒸汽经冷凝器冷凝，冷凝水（含二恶烷）排放（200ppm，75kg/t SLES）。回收真空泵 (79P9) 创建真空条件。   1.5副料加料：纯水由质量流量计和调节阀控制（小调节阀用于生产高浓度产品，大调节阀用于低浓度产品）。液碱也由质量流量计和调节阀控制；缓冲剂和漂白剂由计量泵控制。   1.6 本系统还采用中和反应器（79MX1）出口旁路生产AOS。生产AOS时，真空泵不工作，中和后的物料不需要冷却，通过物料泵79P7进行磺内酯水解。   1.7 系统在真空条件下，pH值≤7.5，中和反应温升很小（料温≤55℃），达到SLES铵盐的最佳生产要求。     2. 不同SLES中和技术比较   目前有四种不同的连续中和技术： 1.意大利技术的双步中和； 2、美国技术泵式中和； 3.意大利技术的真空中和和4.伟贤的中和及二恶烷汽提。   前两种是常见的中和技术，都是利用高速剪切混合设备将进料和回流SLES充分混合，然后通过SLES循环泵和冷却器去除中和热。之后，以15倍收率（1500%）返回中和混合设备重新熔剂，1倍收率进行产品处理。这两种类型的区别在于：泵式中和直接进入产品处理。然而，双步中和首先进入第二混合设备重新混合，然后进行产品处理。这两种类型的优点是均具有SLES回流的质量流量，使温升低于5℃且pH值稳定。根据实践经验，只要SO3浓度、游离油含量，特别是硫酸盐停留时间相同，则各项指标如pH稳定性、二恶烷含量等都相同。   后两种都是多功能中和技术，集中和混合、中和冷却、真空二恶烷汽提和真空脱气于一体。   真空中和将反应物料转移至刮膜蒸发器中进行反应。同时，在真空条件下进行水分蒸发、脱二恶烷和脱气。该技术采用一台刮膜蒸发器进行中和混合和水分蒸发，且刮膜蒸发器的蒸发面积有限。其特点是成本高，电机功耗大，SLES的喂料量有限。一般情况下，对于3.8t/h SLES装置，有效蒸发面积为10㎡ （无 SLES 回流）。如果有2-3次回流，有效蒸发面积需要达到30㎡。对于这类设备，不仅是处理方面的考虑，成本和功耗应该都是大问题。真空中和没有SLES回流，会造成温升太大，物料温度会升高超过85℃会导致pH值不稳定。   伟贤中和脱二恶烷技术是在中和反应泵或混合器中将反应物料充分混合，并进行10倍（1000%）SLES回流，温升控制在3-5℃左右。然后SLES进入汽提塔并在其中分散。同时在-0.09/-0.095mpa真空条件下蒸发水分并脱气。它同时实现了中和、冷却、汽提二恶烷和脱气，克服了真空中和技术的温升高、pH稳定性差、电耗高等问题。此外，它在较高的SO3浓度（3%）和较低的游离油含量（1.2%）下生产低二恶烷含量（保证低于10ppm，可达到1-5ppm）的SLES，这意味着低电耗、低原料单耗且二恶烷含量低。唯贤的中和及二恶烷汽提技术还可用于中和AOS和SLS。   对于普通的中和技术，如果二氧六环含量达到15ppm以下，SO3浓度为2.3-2.5%，游离油含量为1.5-1.7%，这意味着多消耗15千瓦时的电力和3-5公斤的有机原料每生产一吨SLES的材料消耗量为70%。   3. 79单元优点总结   首先，在SLES中和、冷却、二恶烷汽提和脱气方面，伟贤79号机组的中和和二恶烷汽提各项参数均优于巴莱斯特拉的真空中和。其次，79号机组在磺化装置生产SLES的同时，SO3含量可以从2.75%提高到3.75%，二恶烷和游离油含量保持较低值。这意味着在不改善干燥空气质量的情况下，容量最多可增加40%，电耗可降低40%。   唯贤79号机组集中和、物料冷却、脱气、二恶烷汽提于一体；生产低/高浓度SLES/SLS 钠/铵盐和AOS。其工艺流程短、简单，操作稳定、容易。 79T1为静态设备，无电机或转动部件，不制动。中和反应在79MX1中进行，浆料回收量大，温升小于5℃，产品色泽和pH值良好且稳定。它是在真空低温条件下利用中和热蒸发水分和二恶烷，不需要加热器额外加热。实现了低二恶烷含量、低单位电耗、低有机原料单耗和电耗，是国际竞争对手中最好的技术。 中国79单元中和及二恶烷汽提，79单元中和及二恶烷汽提供应商 - njweixian.com

流程说明：磺化产生的烧碱废水（10%溶液）排入38C1结晶槽。 38P1循环泵将废水抽入38T1蒸发塔蒸发其中的水分。温度控制在37-42℃之间，盐浓度在29-33%之间；它不断地结晶自己。 蒸发用热风（≥100℃）来自三级余热回收（68E2/E2）。从底部进入38T1与烧碱液进行热交换，蒸发其中的水分，同时氧化NaSO3 废水中Na2SO4. 38T1出风温度控制在50℃。钠2SO4 在38C1中形成结晶，用泥浆泵抽取，然后过滤、包装。滤液回38C1结晶罐。 38单元（烧碱液氧化蒸发结晶）蒸发10%烧碱溶液中的水分，使盐在38C1中结晶（利用Na的原理2SO4 在困难的温度下具有不同的溶解度。此外，余热空气平衡且过剩。相关链接：中国38号机组废水结晶，38号机组废水结晶供应商-南京微线网

  1. 反应器管板上压紧螺母密封方式1： 增加一个V型铁氟龙垫片和氟橡胶O型圈隔离SO的泄漏3 和有机酸，因此不会生锈或泄漏。可靠性优于意大利反应堆。（如下图1和2） 2. 上图No.3换成平垫片Teflon（意大利是双向垫片）： 这将带来更好的密封性能，可以减少管板1 50%的力，从而大大减少变形，有机材料不会泄漏到反应器管中。反应器洗涤次数和操作周期得到极大改善。   3. 与意大利反应堆相比， 伟显管板1/2/3厚度增加16%，有机料室增加25%，可以使管板变形接近于零，有机物分布更加均匀，使大容量反应器成为可能。   4. 反应管与分配器焊点上移 避免反应段，由对焊改为角焊，使反应管内部无焊缝，与意大利反应堆相比，潍县在这部分不会出现泄漏，可靠性大大提高。   5. 反应器管、分配器和喷嘴的尺寸和角度优化，确保有机物料通过缝隙时压降多13%，自平衡性能较意大利反应釜有相应提高，特别适用于 α-烯烃磺化。   6. 反应管特殊制造工艺（不抛光） ,可以保证管子内外粗糙度和每根管子高度一致（Ra0.4），所以生产SLES时二恶烷含量将明显优于意大利。   7. 一个氟橡胶O型圈和三个铁氟龙垫片 管板3的壳程和管程之间采用了隔板，魏县反应器永不渗漏，冷却水在0.5mpa压力下可循环使用（压力试验为0.6mpa以下）   8. 反应器管、分配器、喷嘴材料均从宝钢订 (中国最大最好的钢厂) 一批起订5吨以上，材料来源可追溯，质量有保证。   9. 伟先工程师将全职监督反应器及其组件的测试和组装.这将保证制造和制造质量。   装备链接： https://www.njweixian.com/sulphonationsulphation-reactor  

传统SO3磺化工艺中工艺空气的冷却、激冷、除湿是通过循环冷却水将工艺空气降温至40℃，再通过乙二醇激冷水溶液进一步降温至5℃；然后工艺空气进入硅胶空气干燥器。在这种情况下，冷冻水必须由电冷水机产生，例如3.8t/h的工厂需要100KW的冷水机。   而魏县新开发的新工艺是利用硫磺炉出口的SO2和转炉出口的SO3的反应热直接产生蒸汽。少量蒸汽用于硫磺熔化，其余蒸汽进入溴化锂吸收式制冷机产生冷冻水。冷却水首先将工艺空气降低到 8 C 并带走大部分热量；然后通过 12-15KW 的电冷水机将工艺空气的温度降至 5°C。或者，直接用溴化锂吸收式制冷机将工艺空气降温至6℃，直接进行硅胶干燥。   一个3.8t/h的装置可节电100KWH，一年可节电约80万度。   详细过程如下： 空气干燥装置 翅片式换热器材质为SS304，上部换热面积为80%。溴化锂吸收式冷水机产生3℃～5℃的冷冻水，使工艺空气温度降至8℃，下部换热面积为20%，利用电冷机产生的1℃乙二醇溶液进一步降低处理空气至 3 C - 5 C。在冬天，电冷水机可能不需要运行。溴化锂吸收式制冷机由余热回收系统产生的0.4Mpa蒸汽驱动，配有冷冻水箱和水泵。电冷水机还配备了乙二醇溶液罐和泵。   开机预热 启动预热器采用400KW电加热器。   硫磺燃烧和转化 硫磺炉SO2出口和转炉前向通过SO3出口的管式换热器已被火管换热器取代，用于余热制蒸汽。直接产生蒸汽，效率提高100%。例如3.8t/h装置，当硫磺进料量为400kg/h时，产汽量可达1.4t/h，0.5Mpa；投硫量为280kg/h时，产汽量可达1.0t/h，0.5Mpa。    再生 转炉第一道冷却器产生400℃+热风与第二道SO3冷却器产生的125℃热风混合得到150℃—180℃热风，用于硅胶再生。剩余的热空气用于产生用于伴热的热水。    循环水站 循环水流量保持400m3/h不变。    外部蒸汽供应 装置停机时，液硫罐需要300kg/h 0.4Mpa蒸汽，其他罐需要热水进行伴热。    启动预热操作 启动需要约2500kg/h的干燥空气，并由电预热器加热至450C。在这种情况下，小型电冷水机就可以对这种空气进行冷却和除湿，因此不需要溴化锂吸收式冷水机工作。硫磺用电打火机点燃。然后SO2进入转化器（电加热器仍在运行），SO3温度升高，火管换热器开始产生蒸汽，驱动溴化锂吸收式制冷机，同时对工艺空气进行冷冻除湿，直至装置正常运行。如果有外部蒸汽供应，可以先驱动溴化锂吸收式制冷机。    最小硫磺进料流量 SLES运行3.8t/h磺化装置时，最小硫磺进料流量为280kg/h，蒸汽量在1t/h以上0.5Mpa。 300kg/h用于液硫，其余保证溴化锂吸收式制冷机正常运行。可选配345KW制冷量的溴化锂吸收式冷水机组，耗汽量小于0.5t/h。或者，如果选用430KW制冷量的溴化锂吸收式冷水机组，蒸汽消耗量小于0.63t/h，此时不需要电冷水机组。   超越蒸汽容量 如果蒸汽产量超过需求，可以通过打开旁路来减少 SO3 第一火管换热器的蒸汽容量，让部分热量由换热面积增加 50% 的 SO3 第二冷却器冷却。 唯先（南京）科技有限公司 中国69号机组反应热回收，69号机组反应热回收供应商 - njweixian.com

潍县SO3多管薄膜磺化反应器的创新与发展 李书敏, 李晨, 蔡功建 (南京微显科技有限公司江苏南京201142)   抽象的： 介绍了一种SO3多管薄膜磺化反应器在设计制造上的创新点和经验。主要阐述反应器主要部件的设计制造、磺化/磺酸反应与质量控制、生产稳定性和设备可靠性的关系。得出结论，潍县的SO3多管薄膜磺化反应器在关键性能和可靠性方面优于同类意大利设备。 关键词： SO3薄膜磺化，多管薄膜磺化反应器，创新，发展     前言： 1995年3月，潍县自主设计制造了国产6管多管薄膜磺化中试装置。产能为250kg/h，测试LAB、BAB、HAB、FA、AEO、α-烯烃为原料批量OEM生产。 下面介绍潍县在SO3多管薄膜磺化反应器方面的创新与发展。   1. SO3多管薄膜磺化反应器的反应管 自1995年第一台6管薄膜反应器问世以来，潍县一直在不断改进和完善磺化反应器的设计和制造工艺。基本上，长度、内径和厚度影响热传递、材料传递和反应速度。经过无数次的实验，得到了最优的数据。   反应管的内部公差和表面光洁度差异不仅会影响传热和物料传递，还会影响差异 SO3 和有机材料摩尔比，这对于生产 SLES 时的二恶烷控制至关重要。所以，我们在生产一批反应管（一般1000管/批）的同时，保证使用一个模具进行冷加工，保证每根反应管的内外径公差一致。   然后将反应管放入1040℃的炉中，以消除由于冷加工而产生的分子间应力。为了保持冷加工的表面光洁度（如镜面），在1040℃的条件下不能有氧气，这是目前最先进的隔氧应力消除技术。我们摒弃了无法使表面光滑如镜的人工打磨方法。具有完美的表面光洁度，可以有效减少副反应，这对于降低SLES中的二恶烷含量至关重要。   2、分配头和SO3喷嘴 分配头和SO3喷嘴见图1。   分配头有特殊设计。分配头与壳程冷却水之间的密封能够承受足够的压紧力，使反应器壳程可承受高达0.6MPa的压力，而进入反应器的回水压力一般≤0.05MPa。那是 为什么循环冷却水能够承受更高的压力。   在分配头和SO3喷嘴处理方面，我们也保证了一致性，并简化了首次启动调试（见图1和图2），延长了反应器清洗的间隔时间。特别是在生产 AOS 时，优化降低了反应器的运行下限。由于α-烯烃进料量小，在较低操作限下运行时，必须提高反应器液膜的分布和平衡能力。 图1 智通系统37管反应器首次标定流量偏差分布 不。 流量偏差 管数量 垫片厚度 1 小于±1.5％ 19管 2.00mm 2 ±1.5％～±2.5％ 13管 2.00mm 3 ＋3.7％ 1 管 2.00mm 4 －3.6％ 1 管 2.00mm 5 －5.2％ 1 管 2.00mm 6 ＋8.8％ 1 管 2.00mm 7 －6.5％ 1 管 2.00mm   图2 智通系统90管反应器首次标定流量偏差分布 不。 流量偏差 管数量 垫片厚度 1 小于±1.5％ 33管 2.00mm 2 ±1.5％～±2.5％ 31管 2.00mm 3 ±2.5％～±3.0％ 13管 2.00mm 4 ±3.0％～±3.5％ 8管 2.00mm 5 －4.7％ 1 管 2.00mm 6 ＋5.6％ 1 管 2.00mm 7 －8.4％ 1 管 2.00mm 8 ＋7.3％ 1 管 2.00mm 9 ＋8.9％ 1 管 2.00mm   从上图可以看出，分配头和喷嘴的一致处理，最大限度地减少了每个反应管的原始流量分配误差，并使调整更容易。   3、管板及有机物分配室 120/144/180管式反应器管板厚度增加25%。从而增加刚度，管板变形不大，提高SO3密封的密封性。   此外，有机分配室的高度增加了 8-12 毫米（见图 1）。有利于大容量反应器的有机物料分布。 图 1 图 2     4. SO3与有机物的密封形式 增加有机物SO3压紧螺母与管板1和管板2之间密封形式的特殊设计，提高了分配室的高度和壳压承受能力。如图1，上方为管板1的第一道密封，包括V型垫片（抗蠕变特氟龙）和O型垫片（抗发烟氟橡胶）。这意味着双重安全，它们中的每一个都确保 100% 将 SO3 与管板 1' 螺纹和有机材料分配室隔离。因此，密封非常可靠，解决了意大利反应釜压紧螺母密封不可靠，有时生锈打不开的头痛问题。   如图1所示，第二层密封为Z型抗蠕变聚四氟乙烯平凹垫片，隔离喷嘴内壁有机物和SO3。这种特殊的设计是高效的，压紧螺钉头的锁紧力矩仅为双向密封的一半（这是Ballestra的，图2是Ballestra分配头的结构）。只有一半的锁定扭矩，管板 1 的变形更小，特别是对于大容量反应器。解决了在拧紧所有压紧螺钉头后，您可能会发现第一个螺钉头再次松动的问题。这巩固了设计和制造 180、192 甚至更多管式反应器的基础。

魏贤的 中和和二恶烷汽提 单位是将反应物料在中和反应泵或混合器中以10倍SLES回流充分混合。温升控制在5℃左右，然后SLES进入汽提塔并在其中分散，同时在-0.09---0.095mpa真空条件下蒸发水分和脱气。可同时实现中和、冷却、脱二恶烷和脱气，克服了真空中和技术温升高、PH稳定性差、电能消耗大的缺点。它可以生产 SLES 二恶烷含量低（低于10ppm）在较高的SO3浓度（3%）和较低的游离油含量（1.2%）下，所谓：低电耗、低单耗、低二恶烷含量。唯先的中和脱二恶烷技术也可用于中和AOS和SLS。我们可以提供交钥匙工程、独立装置、旧磺化装置的改造。

实验室和 SLES工厂基本构成  为了建造 LABSA 和 SLES 工厂，您将需要以下内容： 1.土地 2. 土地上的建筑物（像车间，办公室....） 3、厂房内部基本厂房，包括设备，管道，可编程控制器，中冶... 4. 车间外储罐，包括坦克，泵，电气，乐器，罐区管道 5. 车间外冷却塔，包括冷却塔，泵，电气，乐器，它的管道 6、厂房内厂房钢结构及平台 7. 化验室-仪器、药剂等 8. 公用事业，喜欢力量，水，纯水、仪表空气，电力、水和仪表空气 9.女基础和土木工程。 10. 防火，防雷保护 十一、安装 12. 灌装机、地磅、仓储产量 13. 生产原料 14、管道、设备等油漆材料。