一种电石法氯乙烯生产副产物的提纯精馏方法与流程

专利2026-09-27  10


本发明属于氯乙烯提纯精馏,具体涉及一种电石法氯乙烯生产副产物的提纯精馏方法。


背景技术:

1、在当前电石法氯乙烯生产过程中,由于电石在生产过程中可能含有硫、磷等杂质,这些杂质在电石与水反应时会生成相应的杂质气体,如硫化氢、磷化氢等及入氯乙烯转化系统,同时电石与水反应生成乙炔的同时,也可能发生其他副反应,电石中的杂质与水反应,或者乙炔在一定条件下进一步反应,生成其他有机或无机化合物。另外在氯乙烯合成阶段,使用氯化汞等催化剂促进乙炔与氯化氢反应,催化剂除了催化主反应外,也可能促使一些副反应发生,生成副产物,入一一二氯乙烷、一二二氯乙烷等。

2、为保证氯乙单体纯度,生产装置需要设置净化装置入水洗碱洗,将氯乙烯单体所含的无机物去除后送入氯乙烯气柜储存,后又通过压缩机将气柜内氯乙烯送至精馏装置进行提纯去除有机化合物,如乙炔、高沸物等,最终得到产品纯度合格的氯乙烯单体供聚合入料反应,装置末端去除的二氯乙烷等高沸物需要装车进行外卖处理,一方面由于传统精馏系统去除的二氯乙烷纯度较低,导致外卖价格较低,造成生产资源的浪费。另一方面,由于二氯乙烷属于易燃易爆危险化学品,长途运输纯度较低的二氯乙烷时存在较大安全隐患,极易发生运输过程中的爆炸着火事故,极易造成人员伤亡和财产损失的事故。


技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种电石法氯乙烯生产副产物的提纯精馏方法,以解决氯乙烯生产副产物提纯精馏产物纯度较低,无法高效回收的问题。

2、本发明的技术方案是:一种电石法氯乙烯生产副产物的提纯精馏方法,所使用的装置结构如下,包括二氯乙烷储槽和至少两个提纯单元,提纯单元依次串联,每个提纯单元包括精馏塔,精馏塔塔顶设有第一冷却器,第一冷却器连有回流罐,回流罐与精馏塔相连,精馏塔塔底设有再沸器,每个提纯单元的第一冷却器共同连有氯乙烯气柜;二氯乙烷储槽与首个提纯单元相连,前个提纯单元的再沸器与后个提纯单元的精馏塔相连,最后一个提纯单元的回流罐连有成品槽,最后一个提纯单元的再沸器连有残渣槽;

3、该方法包括以下步骤:

4、步骤一:二氯乙烷储槽将二氯乙烷输送至首个提纯单元,在该提纯单元内,二氯乙烷在精馏塔进行提纯,二氯乙烷通过与再沸器加热产生的上升气流逆向接触进行换热分离,塔顶流出汽通过第一冷却器冷却,未冷凝气体送入氯乙烯气柜回收利用,冷凝液体流至回流罐后送至精馏塔内继续进行提纯;

5、步骤二:经首个提纯单元处理后的二氯乙烷依次进入后续各提纯单元进行提纯处理;

6、步骤三:直至最后一个提纯单元将提纯完成的液相二氯乙烷输送至成品槽进行储存,该提纯单元的再沸器将精馏塔底部产生的残渣送至残渣槽进行回收。

7、作为本发明的进一步改进,残渣槽内设有夹套,夹套连有蒸汽管道,残渣槽通过回收管道与最后一个提纯单元的精馏塔相连。

8、作为本发明的进一步改进,成品槽出口连有第二冷却器,第二冷却器连有二氯乙烷装车鹤管;残渣槽与最后一个提纯单元的再沸器之间连有第三冷却器,残渣槽出口连有残渣装车鹤管。

9、作为本发明的进一步改进,精馏塔塔顶和塔底、回流罐进口管道、第二冷却器及第三冷却器出口和残渣槽上分别设有温度计。

10、作为本发明的进一步改进,第一冷却器、第二冷却器及第三冷却器上分别设有换热管道,第一冷却器上的换热管道设有第一调节阀,第二冷却器上的换热管道设有第二调节阀,第三冷却器上的换热管道设有第三调节阀;再沸器上设有蒸汽管道,蒸汽管道上设有第四调节阀;夹套连接的蒸汽管道上设有第五调节阀。

11、作为本发明的进一步改进,回流罐进口管道上的温度计与第一调节阀联锁设置;精馏塔塔底的温度计与第四调节阀联锁设置。

12、作为本发明的进一步改进,第二冷却器出口上的温度计与第二调节阀联锁设置,温度指标≤30℃;第三冷却器出口上的温度计与第三调节阀联锁设置;残渣槽上的温度计与第五调节阀联锁设置,温度指标为60-75℃。

13、本发明的有益效果如下:本发明中所设计使用的二氯乙烷提纯装置,通过设置多个提纯单元进行提纯处理,每个提纯单元由精馏塔及其上设置的冷却器、再沸器及回流罐的配合使用,精馏塔通过塔底再沸器加热蒸汽与塔顶第一冷却器冷凝液在塔内逆向接触换热,利用精馏末端副产物沸点差异、挥发度的不同,通过对物料进行传质传热,并通过控制压力、回流量等实现各组分的分离,将氯乙烯精馏后产物二氯乙烷进行提纯,使二氯乙烷纯度指标符合要求,最终生产出纯度为99%的二氯乙烷,使用槽车近距离输送至下游农药、医药中间体生产装置作为原料,解决了传统精馏系统去除的二氯乙烷纯度较低,造成生产资源的浪费,长途运输纯度较低的二氯乙烷时存在较大安全隐患,极易造成人员伤亡和财产损失事故的问题,同时本发明还实现了高效回收和循环回收,提高了资源利用率、降低了原料成本,提升了产品的市场竞争力,从而带来更好的经济效益。‌



技术特征:

1.一种电石法氯乙烯生产副产物的提纯精馏方法,其特征在于:所使用的装置结构如下,包括二氯乙烷储槽(1)和至少两个提纯单元(27),提纯单元(27)依次串联,每个提纯单元(27)包括精馏塔(2),精馏塔(2)塔顶设有第一冷却器(3),第一冷却器(3)连有回流罐(4),回流罐(4)与精馏塔(2)相连,精馏塔(2)塔底设有再沸器(5),每个提纯单元(27)的第一冷却器(3)共同连有氯乙烯气柜(6);二氯乙烷储槽(1)与首个提纯单元(27)相连,前个提纯单元(27)的再沸器(5)与后个提纯单元(27)的精馏塔(2)相连,最后一个提纯单元(27)的回流罐(4)连有成品槽(7),最后一个提纯单元(27)的再沸器(5)连有残渣槽(10);

2.根据权利要求1所述的用于一种电石法氯乙烯生产副产物的提纯精馏方法,其特征在于:所述残渣槽(10)内设有夹套(101),夹套(101)连有蒸汽管道,残渣槽(10)通过回收管道(23)与最后一个提纯单元(27)的精馏塔(2)相连。

3.根据权利要求1或2所述的一种电石法氯乙烯生产副产物的提纯精馏方法,其特征在于:所述成品槽(7)出口连有第二冷却器(8),第二冷却器(8)连有二氯乙烷装车鹤管(11);所述残渣槽(10)与最后一个提纯单元(27)的再沸器(5)之间连有第三冷却器(9),残渣槽(10)出口连有残渣装车鹤管(12)。

4.根据权利要求3所述的一种电石法氯乙烯生产副产物的提纯精馏方法,其特征在于:所述精馏塔(2)塔顶和塔底、回流罐(4)进口管道、第二冷却器(8)及第三冷却器(9)出口和残渣槽(10)上分别设有温度计(14)。

5.根据权利要求4所述的一种电石法氯乙烯生产副产物的提纯精馏方法,其特征在于:所述第一冷却器(3)、第二冷却器(8)及第三冷却器(9)上分别设有换热管道,第一冷却器(3)上的换热管道设有第一调节阀(15),第二冷却器(8)上的换热管道设有第二调节阀(16),第三冷却器(9)上的换热管道设有第三调节阀(17);所述再沸器(5)上设有蒸汽管道,蒸汽管道上设有第四调节阀(18);所述夹套(101)连接的蒸汽管道上设有第五调节阀(19)。

6.根据权利要求5所述的一种电石法氯乙烯生产副产物的提纯精馏方法,其特征在于:所述回流罐(4)进口管道上的温度计(14)与第一调节阀(15)联锁设置;所述精馏塔(2)塔底的温度计(14)与第四调节阀(18)联锁设置。

7.根据权利要求6所述的一种电石法氯乙烯生产副产物的提纯精馏方法,其特征在于:所述第二冷却器(8)出口上的温度计(14)与第二调节阀(16)联锁设置,温度指标≤30℃;所述第三冷却器(9)出口上的温度计(14)与第三调节阀(17)联锁设置;所述残渣槽(10)上的温度计(14)与第五调节阀(19)联锁设置,温度指标为60-75℃。


技术总结
本发明提供了一种电石法氯乙烯生产副产物的提纯精馏方法,属于氯乙烯提纯精馏技术领域,解决了氯乙烯生产副产物提纯精馏产物纯度较低,无法高效回收的问题,本发明使用的装置包括二氯乙烷储槽和至少两个提纯单元,提纯单元包括精馏塔,精馏塔塔顶设有第一冷却器,第一冷却器连有回流罐,精馏塔塔底设有再沸器,最后一个提纯单元的回流罐连有成品槽,最后一个提纯单元的再沸器连有残渣槽;二氯乙烷依次进入各提纯单元进行提纯处理,直至最后一个提纯单元将提纯完成的液相二氯乙烷输送至成品槽进行储存。本发明解决了传统精馏系统去除的二氯乙烷纯度较低,造成生产资源的浪费的问题,同时还实现了高效回收和循环回收,提高了资源利用率。

技术研发人员:李亚文,周建华,冯拥军,裴英鸽,王永兵,王开兴,张明晖
受保护的技术使用者:金川集团股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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