本发明涉及一种急冷吸收塔及利用其吸收甲基丙烯醛和甲基丙烯酸的方法。所述急冷吸收塔从上而下包括吸收段、急冷段、塔釜，吸收段由分布着带孔挡板的一号吸收室和二号吸收室并联组成，中间带孔隔板使得两个吸收室局部串联。采用该急冷吸收塔将异丁烯或叔丁醇氧化产物气流急冷，再吸收甲基丙烯醛和甲基丙烯酸，在塔顶一股尾气送至氧化反应系统，另一股尾气几乎无夹带醛类、酸类等有机气体经过焚烧后排空。采用本发明所提供的急冷吸收塔提高了甲基丙烯醛和甲基丙烯酸吸收率，增加了甲基丙烯醛循环利用率，降低了异丁烯或叔丁醇单耗；此外，本发明公开的急冷吸收塔具有很大的操作弹性。
1.一种急冷吸收塔，其特征在于，所述急冷吸收塔从上而下包括吸收段(1)、急冷段(2)、塔釜(3)，吸收段(1)由分布着带孔挡板的一号吸收室(12)和二号吸收室(9)并联组成，一号吸收室(12)和二号吸收室(9)中间有带孔隔板(10)使得两个吸收室局部串联；所述带孔隔板(10)将吸收段(1)分为一号吸收室(12)和二号吸收室(9)，带孔隔板(10)将垂直于该板的吸收段直径R分为两部分，垂直于带孔隔板(10)的吸收段直径R在一号吸收室(12)的长度d1与吸收段直径R在二号吸收室(9)的长度d2比为1:1.2～6.7；一号吸收室带孔挡板(13)与二号吸收室带孔挡板(8)数量相同；一号吸收室带孔挡板间距h1与二号吸收室带孔挡板间距h2相同；一号吸收室(12)第一块带孔挡板高于或低于二号吸收室(9)第一块带孔挡板，一号吸收室(12)第一块带孔挡板与二号吸收室(9)第一块带孔挡板在带孔隔板(10)上的垂直高度差h3与h1的比为0.1～0.3:1。
2.根据权利要求1所述的急冷吸收塔，其特征在于，所述垂直于带孔隔板(10)的吸收段直径R在一号吸收室(12)的长度d1与吸收段直径R在二号吸收室(9)的长度d2比为
1:1.5～6.5；一号吸收室(12)第一块带孔挡板与二号吸收室(9)第一块带孔挡板在带孔隔板(10)上的垂直高度差h3与h1的比为0.11～0.29:1；h3与带孔隔板高度h比为1:43～
130；带孔隔板高度h与吸收段直径R比为9～26:1；一号吸收室带孔挡板(13)与带孔隔板(10)的角度为α1，二号吸收室带孔挡板(8)与带孔隔板(10)的角度为α2，α1＝α2＝60°～120°；吸收段(1)第一块挡板与带孔隔板(10)相交处到带孔隔板(10)最低端的竖直高度h4与吸收段直径R的比为0.5～1:1。
3.根据权利要求2所述的急冷吸收塔，其特征在于，所述一号吸收室带孔挡板(13)、二号吸收室带孔挡板(8)及带孔隔板(10)的孔的形状为菱形、三角形、圆形、椭圆形或正方形；一号吸收室带孔挡板孔、二号吸收室带孔挡板孔及带孔隔板孔各自的当量孔径与其各自的孔间距比为1:1.5～10；一号吸收室带孔挡板孔当量孔径与二号吸收室带孔挡板孔当量孔径比为1～10:1；二号吸收室带孔挡板孔当量孔径与吸收段直径R比为1:330～660；
带孔隔板孔的当量孔径与吸收段直径R比为1:50～80，吸收段直径R为500～4000mm。
4.根据权利要求2所述的急冷吸收塔，其特征在于，所述吸收段直径R与吸收段高度H比为1:10～30；吸收段(1)底部为环形槽(6)，环形槽外径R1等于吸收段直径R，环形槽内径R2与吸收段直径R比为1:1.5～4；环形槽内壁高度h5为500～3500mm，环形槽外壁高度h6为1000～4000mm。
5.根据权利要求2所述的急冷吸收塔，其特征在于，所述吸收段(1)与急冷段(2)具有相同的中心轴，吸收段(1)与急冷段(2)之间的变径的垂直高度h7为500～2000mm；吸收段直径R与急冷段直径R3比为1:1～2；急冷段直径R3与急冷段高度h8比为1:4～10；
塔釜直径R4与急冷段直径R3相同，塔釜高度h9为1000～6000mm。
6.根据权利要求1～5任一项所述的急冷吸收塔，其特征在于，所述一号吸收室(12)、二号吸收室(9)用的填料为鲍尔环、阶梯环、金属环矩鞍、共轭环、θ碳环的一种或多种；急冷段(2)采用的填料为鲍尔环、阶梯环、金属环矩鞍、共轭环、θ碳环的一种或多种；一号吸收室(12)和二号吸收室(9)采用的填料当量直径比为1～10:1，二号吸收室(9)填料的当量直径为3～180mm；急冷段(2)采用的填料当量直径为20～200mm。
7.一种利用如权利要求1～6任一项所述的急冷吸收塔吸收甲基丙烯醛和甲基丙烯酸的方法，包括以下步骤：
a)异丁烯或叔丁醇氧化产物气流进入急冷吸收塔，在急冷段(2)被急冷液冷却后分为两部分，一部分重组分被捕集在塔釜(3)，另一部分含有甲基丙烯醛和甲基丙烯酸气体的轻组分进入吸收段(1)；
b)步骤a)中的含有甲基丙烯醛和甲基丙烯酸气体的轻组分进入吸收段(1)，甲基丙烯醛和甲基丙烯酸在吸收段(1)被吸收液吸收，捕集在吸收段(1)底部环形槽(6)；未被吸收液吸收的尾气由吸收段(1)顶部排出。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述的步骤a)中异丁烯或叔丁醇氧化产物气流的流量为30～180T/h；被捕集在塔釜(3)的重组分的流量为氧化产物气流流量的
1.5～10.5wt％，进入吸收段(1)的轻组分的流量为氧化产物气流流量的89.5～98.5wt％；
塔釜(3)液位控制在基于塔釜高度h9的15～95％；塔釜(3)温度控制在25～499℃；步骤b)中吸收段(1)底部环形槽(6)液位控制在基于环形槽内壁高度h5的15～95％；吸收段(1)顶部尾气温度控制在1～99℃。
9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述的步骤a)中塔釜(3)的重组分分为两流股，一流股送到重组分处理系统，其流量为氧化产物气流流量的1.5～10.5wt％，另一流股以60～3000T/h的流量被送到急冷段(2)顶部作为急冷液用来冷却进入急冷吸收塔的氧化产物气流。
10.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述的步骤b)中捕集在吸收段(1)底部环形槽(6)的物料分为两流股，一流股送到甲基丙烯酸精制单元，其流量为氧化产物气流流量的5～19wt％，另一流股以60～3000T/h的流量经过冷却后送到吸收段(1)顶部作为吸收液洗涤吸收甲基丙烯醛和甲基丙烯酸。
11.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述的步骤b)中的由吸收段(1)顶部排出的尾气流量为氧化产物气流流量的70.5～93.5wt％，分为两流股，占尾气总量25％的一流股尾气送入催化焚烧反应器进行焚烧，达到国家排放标准后排放，占尾气总量75％的另一流股尾气压缩到8～874kpa，送到氧化反应系统，控制氧化反应操作点在爆炸曲线范围之外。
一种急冷吸收塔及利用其吸收甲基丙烯醛和甲基丙烯酸的
方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种急冷吸收塔及利用其吸收甲基丙烯醛和甲基丙烯酸的方法。
背景技术
[0002] 目前，异丁烯或叔丁醇氧化制备甲基丙烯酸技术主要集中在日本，异丁烯或叔丁醇与氧气高温下发生氧化反应制得甲基丙烯醛，甲基丙烯醛再氧化生成甲基丙烯酸。
[0003] 日本专利JP2009183817描述了尾气循环法中氧化制得的含有甲基丙烯醛和甲基丙烯酸的氧化产物气流经过一个急冷塔后，再进入甲基丙烯醛和甲基丙烯酸吸收塔，由于吸收塔吸收率的限制，仍含有一定量的甲基丙烯醛和甲基丙烯酸的尾气被送去催化焚烧处理后，再循环回氧化单元。由此造成大量甲基丙烯醛和甲基丙烯酸损失。
[0004] 日本专利JP2005336142描述了甲基丙烯醛和甲基丙烯酸的急冷塔和吸收塔。由于液相甲基丙烯醛和甲基丙烯酸很容易聚合，急冷和吸收分别用2个或2个以上的塔器处理，流程过长会造成管线堵塞或设备结垢降低吸收效果，甚至生产中断。
[0005] 现有工业化装置的异丁烯或叔丁醇氧化生产甲基丙烯酸反应转化率低于100％，吸收装置对甲基丙烯酸吸收率低于99.96％，对甲基丙烯醛的吸收率低于90％。尾气循环过程中浪费了一定量的甲基丙烯醛和甲基丙烯酸。由此造成未反应的甲基丙烯醛不能得到充分循环，大大增加了异丁烯或叔丁醇的消耗，限制了装置甲基丙烯酸产量。
发明内容
[0006] 本发明提供了一种急冷吸收塔，将该塔应用于异丁烯或叔丁醇氧化生产甲基丙烯酸的工艺中，可提高甲基丙烯醛和甲基丙烯酸的吸收率，增加甲基丙烯醛循环利用率，同时吸收装置尾气达到了不钝化氧化催化剂活性的要求。因此，降低了异丁烯单耗，提高甲基丙烯酸装置产能，同时节约生产成本。
[0007] 本发明采用如下技术方案：
[0008] 本发明所述急冷吸收塔从上而下包括吸收段、急冷段、塔釜，吸收段由分布着带孔挡板的一号吸收室和二号吸收室并联组成，一号吸收室和二号吸收室中间有带孔隔板使得两个吸收室局部串联。
[0009] 本发明所述带孔隔板将吸收段分为一号吸收室和二号吸收室，带孔隔板将垂直于该板的吸收段直径R分为两部分，垂直于带孔隔板的吸收段直径R在一号吸收室的长度d1与吸收段直径R在二号吸收室的长度d2比为1∶1～7，优选1∶1.2～6.7.，最优选1∶1.5～6.5。
[0010] 本发明所述一号吸收室带孔挡板与二号吸收室带孔挡板数量相同。
[0011] 本发明所述带孔挡板的间距为同一吸收室两块相邻带孔挡板在带孔隔板上的垂直高度差，一号吸收室带孔挡板间距为h1，二号吸收室带孔挡板间距为h2，h1和h2相同。
[0012] 本发明所述一号吸收室第一块带孔挡板高于或低于二号吸收室第一块带孔挡板，一号吸收室第一块带孔挡板与二号吸收室第一块带孔挡板在带孔隔板上的垂直高度差h3与h1的比为0.1～0.3∶1，优选0.11～0.29∶1，最优选0.12～0.28∶1。
[0013] 本发明所述一号吸收室第一块带孔挡板与二号吸收室第一块带孔挡板在带孔隔板上的垂直高度差h3与带孔隔板高度h比为1∶43～130，优选1∶45～127，最优选1∶48～121。
[0014] 本发明所述的带孔隔板高度h与吸收段直径R比为9～26∶1，优选9.3～25.6∶1，最优选9.5～25.3∶1。
[0015] 本发明所述一号吸收室带孔挡板与带孔隔板的角度为α1，二号吸收室带孔挡板与带孔隔板角度为α2，α1＝α2＝60°～120°，优选70°～110°，最优选75°～106°。
[0016] 本发明所述吸收段第一块挡板与带孔隔板相交处到带孔隔板最低端的竖直高度h4与吸收段直径R的比为0.5～1∶1，优选0.53～0.98∶1，最优选0.55～0.96∶1。
[0017] 本发明所述一号吸收室带孔挡板、二号吸收室带孔挡板及带孔隔板的孔的形状为菱形、三角形、圆形、椭圆形或正方形。
[0018] 本发明所述一号吸收室带孔挡板孔、二号吸收室带孔挡板孔及带孔隔板孔各自的当量孔径与其各自的孔间距比为1∶1.5～10，优选1∶2～9，最优选1∶2.3～8。
[0019] 本发明所述一号吸收室带孔挡板孔当量孔径与二号吸收室带孔挡板孔当量孔径比为1～10∶1，优选2～9∶1，最优选3～8∶1。
[0020] 本发明所述二号吸收室带孔挡板孔当量孔径与吸收段直径R比为1∶330～660，优选1∶335～655，最优选1∶340～650。
[0021] 本发明所述带孔隔板孔的当量孔径与吸收段直径R比为1∶50～80，优选1∶53～78，最优选1∶57～75。
[0022] 本发明所述的吸收段直径R为500～4000mm，优选600～3800mm，最优选650～3700mm。
[0023] 本发明所述吸收段直径R与吸收段高度H比为1∶10～30，优选1∶11～28，最优选1∶13～26。
[0024] 本发明所述吸收段底部为环形槽，环形槽外径R1为吸收段直径R，环形槽内径R2与吸收段直径R比为1∶1.5～4，优选1∶1.7～3.8，最优选1∶2～3.3。
[0025] 本发明所述的环形槽内壁高度h5为500～3500mm，优选520～3400mm，最优选550～3200mm。
[0026] 本发明所述的环形槽外壁高度h6为1000～4000mm，优选1100～3800mm，最优选1300～3400mm。
[0027] 本发明所述吸收段与急冷段具有相同的中心轴，吸收段与急冷段之间的变径的垂直高度h7为500～2000mm，优选530～1800mm，最优选550～1500mm。
[0028] 本发明所述吸收段直径R与急冷段直径R3比为1∶1～2，优选1∶1.1～1.8，最优选1∶1.2～1.7。
[0029] 本发明所述急冷段直径R3与急冷段高度h8比为1∶4～10，优选1∶4.3～9，最优选1∶4.5～8。
[0030] 本发明所述塔釜直径R4与急冷段直径R3相同，塔釜高度h9为1000～6000mm，优选1050～5800mm，最优选1100～5500mm。
[0031] 本发明所述一号吸收室和二号吸收室所采用的填料为鲍尔环填料、阶梯环填料、金属环矩鞍填料、共轭环填料、θ碳环的一种或两种或多种。
[0032] 本发明所述一号吸收室和二号吸收室采用的填料当量直径比为1～10∶1，优选2～9∶1，最优选3～8∶1；二号吸收室填料的当量直径为3～180mm，优选4～165mm，最优选5～150mm。
[0033] 本发明所述急冷段采用的填料为鲍尔环填料、阶梯环填料、金属环矩鞍填料、共轭环填料、θ碳环的一种或两种或多种。
[0034] 本发明所述急冷段采用的填料当量直径为20～200mm，优选25～190mm，最优选30～180mm。
[0035] 本发明所述吸收段填料支撑板和吸收段填料压板，只要保证能够满足吸收段工作需要，可为任意的栅板。
[0036] 本发明所述急冷段填料支撑板固定在急冷段和塔釜之间，急冷段填料压板位于急冷段填料顶部，只要保证能够满足急冷段工作需要，可为任意的栅板。
[0037] 本发明还提供了在异丁烯或叔丁醇氧化生产甲基丙烯酸的工艺中使用所述的急冷吸收塔吸收甲基丙烯醛和甲基丙烯酸的方法，包括以下步骤：
[0038] a)异丁烯或叔丁醇氧化产物气流进入急冷吸收塔，在急冷段被急冷液冷却后分为两部分，一部分重组分被捕集在塔釜，另一部分含有甲基丙烯醛和甲基丙烯酸气体的轻组分进入吸收段；
[0039] b)步骤a)中的含有甲基丙烯醛和甲基丙烯酸气体的轻组分进入吸收段，甲基丙烯醛和甲基丙烯酸在吸收段被吸收液吸收，捕集在吸收段底部环形槽；未被吸收液吸收的尾气由吸收段顶部排出。
[0040] 本发明所述的步骤a)中异丁烯或叔丁醇氧化产物气流的流量为30～180T/h。
[0041] 本发明所述的步骤a)中被捕集在塔釜的重组分的流量为氧化产物气流流量的1.5～10.5wt％，进入吸收段的轻组分的流量为氧化产物气流流量的89.5～98.5wt％。
[0042] 本发明所述的步骤a)中塔釜液位控制在基于塔釜高度h9的15～95％，优选17～91％，最优选23～87％。
[0043] 本发明所述的步骤a)中塔釜温度在25～499℃，优选26～378℃，最优选28～312℃。
[0044] 本发明所述的步骤b)中吸收段底部环形槽液位控制在基于环形槽内壁高度h5的15～95％，优选17～91％，最优选23～87％。
[0045] 本发明所述的步骤b)中吸收段顶部尾气温度控制在1～99℃，优选1.1～89℃，最优选1.3～87℃。
[0046] 本发明所述的步骤b)中塔釜的重组分分为两流股，一流股送到重组分处理系统，其流量为氧化产物气流流量的1.5～10.5wt％，另一流股以60～3000T/h，优选75～2777T/h，最优选105～2357T/h的流量被送到急冷段顶部作为急冷液用来冷却进入急冷吸收塔的氧化产物气流。
[0047] 本发明所述的步骤b)中捕集在吸收段底部环形槽的含有甲基丙烯醛和甲基丙烯酸的物料分为两流股，一流股送到甲基丙烯酸精制单元，其流量为氧化产物气流流量的5～19wt％，另一流股以60～3000T/h，优选74～2864T/h，最优选92～2462T/h的流量经过冷却后送到吸收段顶部作为吸收液洗涤吸收甲基丙烯醛和甲基丙烯酸。
[0048] 本发明所述的步骤b)中的由吸收段顶部排出的尾气流量为氧化产物气流流量的70.5～93.5wt％，分为两流股，占尾气总量25％的一流股尾气送入催化焚烧反应器进行焚烧，达到国家排放标准后排放，占尾气总量75％的另一流股尾气压缩到8～874kpa，优选
29～457kpa，最优选45～210kpa，送到氧化反应系统，控制氧化反应操作点在爆炸曲线范围之外。
[0049] 急冷吸收塔从上而下包括吸收段、急冷段、塔釜，吸收段由分布着带孔挡板的一号吸收室和二号吸收室并联组成，一号吸收室和二号吸收室中间有带孔隔板使得两个吸收室局部串联。一号吸收室A单元气体经过一号吸收室带孔挡板和带孔隔板分配后分别进入二号吸收室B单元和一号吸收室C单元；二号吸收室B单元气体经过二号吸收室带孔挡板和带孔隔板分配后分别进入一号吸收室C单元和二号吸收室D单元。气体在上升过程中是与两个吸收室填料交替接触。
[0050] 由于一号吸收室填料当量直径大于二号吸收室填料当量直径，因此，一号吸收室填料孔隙率大于二号吸收室，因此一号吸收室气体通过能力大且压降小，一号吸收室填料比表面积小于二号吸收室填料，气液传质面积二号吸收室优于一号吸收室。
[0051] 由于一号吸收室带孔挡板孔当量孔径大于二号吸收室带孔挡板孔当量孔径，带孔隔板孔当量孔径很大，以至于任何一个吸收室单元气流可以很容易的通过带孔隔板孔道，几乎没有任何阻力。因此，二号吸收室B单元和一号吸收室C单元阻力相当，一号吸收室A单元气体几乎平均分配到二号吸收室B单元和一号吸收室C单元。
[0052] 因此，本发明所述的急冷吸收塔弥补了使用同一种当量直径填料的吸收塔局限性，通过带孔挡板和带孔隔板的巧妙设计很好的结合了两种不同当量直径填料的优点，提高了传质和分离效率，同时降低了压降。甲基丙烯酸吸收率≥99.98％，甲基丙烯醛吸收率≥99.90％。
[0053] 与现有技术相比，本发明具有以下优点：
[0054] 1)本发明公开的急冷吸收塔较好的耦合了急冷和吸收两个过程功能，吸收段结合了筛板和填料的优点，提高了传质和分离效率。
[0055] 2)本发明公开的急冷吸收塔的甲基丙烯酸吸收率为99.98％以上，甲基丙烯醛吸收率99.9％以上，尾气中甲基丙烯醛和甲基丙烯酸的含量低，循环到氧化单元中，不仅对催化剂的活性及寿命没有影响，而且提高了甲基丙烯醛的循环利用率，避免焚烧造成的浪费，提高甲基丙烯酸产能，提高了经济效益。
[0056] 3)本发明公开的急冷吸收塔操作简便，具有很大的操作弹性。
附图说明
[0057] 图1为异丁烯或叔丁醇氧化生产甲基丙烯酸工艺流程简图。
[0058] 图2为图1所示的急冷吸收塔的结构示意图，其中，1为吸收段，2为急冷段，3为塔釜，4为急冷段填料支撑板，5为急冷段填料压板，6为环形槽，7为吸收段填料支撑板，8为二号吸收室带孔挡板，9为二号吸收室，10为带孔隔板，11为吸收段填料压板，12为一号吸收室，13为一号吸收室带孔挡板。
[0059] 图3为图2所示的一号吸收室和二号吸收室的带孔挡板截面图。
[0060] 图4为图2所示的带孔隔板局部截面图。
具体实施方式
[0061] 下面结合附图和具体实例对本发明做出进一步详细描述。
[0062] 图1是异丁烯或叔丁醇氧化生产甲基丙烯酸工艺流程简图，包括循环尾气压缩机、急冷吸收塔、急冷段冷却器、吸收段冷却器。
[0063] 图2是图1所示的急冷吸收塔的结构示意图，其中，1为吸收段，2为急冷段，3为塔釜，4为急冷段填料支撑板，5为急冷段填料压板，6为环形槽，7为吸收段填料支撑板，8为二号吸收室带孔挡板，9为二号吸收室，10为带孔隔板，11为吸收段填料压板，12为一号吸收室，13为一号吸收室带孔挡板。
[0064] 实施例1
[0065] 以年产1.7万吨的异丁烯或叔丁醇氧化生产甲基丙烯酸装置为例。
[0066] 如图1～4所示，采用的急冷吸收塔从上而下包括吸收段1、急冷段2、塔釜3，吸收段1由分布着带孔挡板的一号吸收室12和二号吸收室9并联组成，一号吸收室12和二号吸收室9中间有带孔隔板10使得两个吸收室局部串联。垂直于带孔隔板10的吸收段直径R在一号吸收室12的长度d1与吸收段直径R在二号吸收室9的长度d2比为1∶3。一号吸收室带孔挡板间距为h1为3700mm，二号吸收室带孔挡板间距为h2为3700mm，一号吸收室12第一块带孔挡板与二号吸收室9第一块带孔挡板在带孔隔板10上的垂直高度差h3为570mm。一号吸收室带孔挡板13与二号吸收室带孔挡板8数量相同。一号吸收室12第一块带孔挡板位于二号吸收室9第一块带孔挡板下面。吸收段1第一块带孔挡板与带孔隔板
10相交处到带孔隔板10最低端的竖直高度h4为1650mm。带孔隔板高度h为28500mm。吸收段直径R为3000mm。一号吸收室带孔挡板13与带孔隔板10的角度α1等于二号吸收室带孔挡板8与带孔隔板10的角度α2，都为85°。一号吸收室带孔挡板13、二号吸收室带孔挡板8及带孔隔板10的孔的形状为菱形，一号吸收室带孔挡板孔、二号吸收室带孔挡板孔及带孔隔板孔各自的当量孔径分别为36mm、5mm和40mm。一号吸收室带孔挡板孔、二号吸收室带孔挡板孔及带孔隔板孔各自的当量孔径与其各自的孔间距比为1∶3。一号吸收室
12和二号吸收室9所采用的填料为θ碳环。一号吸收室12和二号吸收室9所采用的填料当量直径分别为100mm和35mm。吸收段填料支撑板7孔的形状为菱形，当量孔径为5mm，当量孔径和孔间距的比为1∶3；吸收段填料压板11孔的形状为菱形，当量孔径为5mm，当量孔径和孔间距的比为1∶3。吸收段高度H为32000mm。吸收段1底部为环形槽6，环形槽外径R1为3000mm，环形槽内径R2为1600mm。环形槽内壁高度h5为610mm，环形槽外壁高度h6为1375mm。急冷段2所采用的填料为鲍尔环填料，当量直径为150mm。急冷段填料支撑板4孔的形状为菱形，当量孔径为100mm，当量孔径和孔间距的比为1∶3；急冷段填料压板
5孔的形状为菱形，当量孔径为100mm，当量孔径和孔间距的比为1∶3；吸收段1与急冷段
2具有相同的中心轴，吸收段1与急冷段2之间的变径的垂直高度h7为1000mm。塔釜直径R4与急冷段直径R3相同为3600mm，塔釜高度h9为2500mm。急冷段高度h8为18000mm。该急冷吸收塔的负荷是20.881～45.242T/h。
[0067] a)异丁烯或叔丁醇氧化产物气流以34.80T/h的流量进入急冷吸收塔，氧化产物气流在急冷段2被急冷液冷却分为两部分，一部分重组分被捕集在塔釜3，其流量为1.59T/h，另一部分含有甲基丙烯醛和甲基丙烯酸气体的轻组分进入吸收段1，其流量为33.21T/h。被捕集在塔釜3的重组分经过急冷段换热器冷却后分为两流股，一流股送到重组分处理系统，其流量为1.59T/h，另一流股以1209T/h的流量被送到急冷段2顶部作为急冷液用来冷却进入急冷吸收塔的氧化产物气流。塔釜3液位控制在基于塔釜高度h9的65％，塔釜3温度控制在94℃。
[0068] b)步骤a)中的含有甲基丙烯醛和甲基丙烯酸气体的轻组分进入吸收段1，甲基丙烯醛和甲基丙烯酸被吸收液吸收，捕集在吸收段1底部环形槽6，环形槽6中的物料分为两流股，一流股送到甲基丙烯酸精制单元，其流量为4.48T/h，另一流股经过吸收段换热器冷却后以1030T/h的流量经过冷却后送到吸收段1顶部作为吸收液洗涤吸收甲基丙烯醛和甲基丙烯酸。吸收段1顶部尾气温度控制在77℃。环形槽6液位控制在基于环形槽内壁高度h5的55％。未被吸收液吸收的尾气由吸收段1顶部排出，其流量为28.73T/h，分为两流股，占尾气总量25％的一流股尾气送入催化焚烧反应器进行焚烧，达到国家排放标准后排放，占尾气总量75％的另一流股尾气经过循环尾气压缩机压缩到88kpa，送到氧化反应系统，控制氧化反应操作点在爆炸曲线范围之外。
[0069] 相关计算公式：吸收率＝(该物质在氧化产物气流中流量—该物质在尾气中流量)÷该物质在氧化产物气流中流量×100％
[0070] 结果见表1：
[0071] 表1急冷吸收塔处理结果
[0072]
[0073] 甲基丙烯醛和甲基丙烯酸的吸收率分别为99.94％和99.99％，都高于现有吸收装置甲基丙烯醛的吸收率和甲基丙烯酸吸收率。
[0074] 实施例2
[0075] 实施例1中，一号吸收室带孔挡板孔、二号吸收室带孔挡板孔及带孔隔板孔各自的当量孔径分别改为72mm、9mm和50mm，除此之外，急冷吸收塔工艺条件与实施例1相同，急冷吸收塔吸收率见表2。
[0076] 实施例3
[0077] 实施例1中，h1、h2和h3分别改为为800mm、800mm和235mm，除此之外，急冷吸收塔工艺条件与实施例1相同，急冷吸收塔吸收率见表2。
[0078] 实施例4
[0079] 实施例1中，一号吸收室带孔挡板13与带孔隔板10的角度α1等于二号吸收室带孔挡板8与带孔隔板10的角度α2，改为120°，除此之外，急冷吸收塔工艺条件与实施例1相同，急冷吸收塔吸收率见表2。
[0080] 实施例5
[0081] 实施例1中，垂直于带孔隔板10的吸收段直径在一号吸收室12的长度d1与吸收段直径在二号吸收室9的长度d2比为1∶6.5，除此之外，急冷吸收塔工艺条件与实施例1相同，急冷吸收塔吸收率见表2。
[0082] 表2实施例2～5的急冷吸收塔吸收率结果
[0083]
[0084] 实施例6
[0085] 采用与实施例1相同的的急冷吸收塔，进料组成与实施例表1中的进料组成一样，采用不同进料量，吸收结果见表3。
[0086] 表3本发明公开的急冷吸收塔在不同负荷下对甲基丙烯醛和甲基丙烯酸吸收率[0087]
[0088] 从表3中对比数据可已看出，进料量较低时，本发明公开的急冷吸收塔对甲基丙烯醛和甲基丙烯酸吸收率有非常好的吸收效果。随着进料量的增加，当进料量为45242kg/h时，甲基丙烯醛吸收率仍能达到99.90％，甲基丙烯酸吸收率仍能达到99.98％。因此，本发明公开的急冷吸收塔具有较大的操作弹性，同时又能达到高吸收率，对稳定装置生产具有显著的作用，为客户带来了高度的化工生产稳定性。
