專利名稱：四氯乙烯生產(chǎn)裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種四氯乙烯生產(chǎn)裝置及方法，特別涉及一種熱氯化法四氯乙烯生產(chǎn)裝置及方法。
背景技術(shù)：
國內(nèi)現(xiàn)有熱氯化法四氯乙烯生產(chǎn)裝置主要工藝流程如圖1所示:氯氣與一氯甲烷混合再加入稀釋劑(三氯甲烷或四氯化碳)混合，進入氯化反應(yīng)器，在570°C度左右溫度下反應(yīng)生成四氯乙烯和氯化氫，由于反應(yīng)是過氯反應(yīng)，氯化反應(yīng)器出口氣體中主要組分包括四氯乙烯、四氯化碳、六氯乙烷、氯化氫和過量的氯氣；氯化反應(yīng)器出口氣體經(jīng)后工序冷卻、冷凝得到粗氯化液，粗氯化液在分餾塔內(nèi)分餾，輕組分返回氯化反應(yīng)器，重組分在精餾塔內(nèi)精餾得到四氯乙烯產(chǎn)品；經(jīng)冷凝器冷凝后未被冷凝的氯化氫和氯氣，再經(jīng)鹽酸吸收塔將氯化氫吸收為鹽酸，剩余的氯氣經(jīng)干燥、加壓后返回到氯化反應(yīng)器。由于此工藝只有一級氯化反應(yīng)器，并且是氯氣過量反應(yīng)，氯化反應(yīng)器出口氣體中過量的氯氣帶入后工序，過量的氯氣到回收的工藝路線太長:一是設(shè)備材質(zhì)要求高，投資費用大；二是操作難度較大；三是安全風(fēng)險大；四是裝置運行成本較高。但是，如果降低氯比將氯氣全部轉(zhuǎn)化，會導(dǎo)致四氯乙烯轉(zhuǎn)換率降低，產(chǎn)品收率降低；如果提高反應(yīng)溫度將氯氣全部轉(zhuǎn)化，又會導(dǎo)致副產(chǎn)高氯化物增高。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種四氯乙烯生產(chǎn)裝置及方法，能夠?qū)⒙葰馊哭D(zhuǎn)化，減少了回收氯氣工藝流程,并且產(chǎn)品收率高、副產(chǎn)物低。本發(fā)明公開了一種四氯乙烯生產(chǎn)裝置，包括一級氯化反應(yīng)器、二級氯化反應(yīng)器、冷卻洗滌塔、冷凝器、鹽酸吸收塔、分餾塔和精餾塔，所述一級氯化反應(yīng)器、二級氯化反應(yīng)器、冷卻洗滌塔和冷凝器依次連通，所述一級氯化反應(yīng)器上設(shè)有氯氣和一氯甲烷原料管道，所述二級氯化反應(yīng)器上設(shè)有二氯甲烷和三氯甲烷原料管道，所述冷凝器的氣體出口與鹽酸吸收塔連通，冷凝器的液體出口與分餾塔連通，所述分餾塔的輕組分出口與一級氯化反應(yīng)器連通，分懼塔的重組分出口與精餾塔連通。本發(fā)明還公開了使用上述四氯乙烯生產(chǎn)裝置進行四氯乙烯生產(chǎn)的方法，氯氣、一氯甲烷和分餾塔返回的輕組分在一級氯化反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)，一級氯化反應(yīng)器出口氣體中主要組分包括四氯乙烯、四氯化碳、六氯乙烷、氯化氫和過量的氯氣；一級氯化反應(yīng)器出口氣體、二氯甲烷和三氯甲烷在二級氯化反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)，將一級氯化反應(yīng)器出口氣體中過量的氯氣全部轉(zhuǎn)化，二級氯化反應(yīng)器出口氣體中主要組分包括四氯乙烯、四氯化碳、六氯乙烷、氯化氫、二氯甲烷和三氯甲烷；二級氯化反應(yīng)器出口氣體經(jīng)冷卻、冷凝后得到粗氯化液，粗氯化液在分餾塔內(nèi)分餾，輕組分返回一級氯化反應(yīng)器，重組分在精餾塔內(nèi)精餾得到四氯乙烯產(chǎn)品，未被冷凝的氯化氫經(jīng)鹽酸吸收塔吸收為鹽酸。
進一步，所述一級氯化反應(yīng)器內(nèi)的反應(yīng)溫度為50(T60(TC。
進一步，所述二級氯化反應(yīng)器內(nèi)的反應(yīng)溫度為35(T450°C。本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明增加了一個二級氯化反應(yīng)器，在二級氯化反應(yīng)器內(nèi)通入二氯甲烷和三氯甲烷，使其將一級氯化反應(yīng)器出口氣體中過量的氯氣全部轉(zhuǎn)化，而剩余的二氯甲烷和三氯甲烷通過分餾后再返回一級氯化反應(yīng)器利用；因此，本發(fā)明能夠?qū)⒙葰馊哭D(zhuǎn)化，減少了回收氯氣工藝流程，使工藝流程簡單、操作方便、安全性高，減少了投資成本和運行成本，并且本發(fā)明在生產(chǎn)四氯乙烯時無需降低氯比或提高反應(yīng)溫度，使產(chǎn)品收率高、副產(chǎn)物低。
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細(xì)描述，其中:
圖1為現(xiàn)有四氯乙烯生產(chǎn)裝置的工藝流程 圖2為本發(fā)明的四氯乙烯生產(chǎn)裝置的工藝流程圖。
具體實施例方式
以下將參照附圖，對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細(xì)的描述。圖2為本發(fā)明的四氯乙烯生產(chǎn)裝置的工藝流程圖，如圖所示，本發(fā)明的四氯乙烯生產(chǎn)裝置，包括一級氯化反應(yīng)器、二級氯化反應(yīng)器、冷卻洗滌塔、冷凝器、鹽酸吸收塔、分餾塔和精餾塔，所述一級氯化反應(yīng)器、二級氯化反應(yīng)器、冷卻洗滌塔和冷凝器依次連通，所述一級氯化反應(yīng)器上設(shè)有氯氣和一氯甲烷原料管道，所述二級氯化反應(yīng)器上設(shè)有二氯甲烷和三氯甲烷原料管道，所述冷凝器的氣體出口與鹽酸吸收塔連通，冷凝器的液體出口與分餾塔連通，所述分餾塔的輕組分出口與一級氯化反應(yīng)器連通，分餾塔的重組分出口與精餾塔連通。本發(fā)明的四氯乙烯生產(chǎn)方法，氯氣、一氯甲烷和分餾塔返回的輕組分(二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳)在一級氯化反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)，一級氯化反應(yīng)器出口氣體中主要組分包括四氯乙烯、四氯化碳、六氯乙烷、氯化氫和過量的氯氣；一級氯化反應(yīng)器出口氣體、二氯甲烷和三氯甲烷在二級氯化反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)，將一級氯化反應(yīng)器出口氣體中過量的氯氣全部轉(zhuǎn)化，二級氯化反應(yīng)器出口氣體中主要組分包括四氯乙烯、四氯化碳、六氯乙烷、氯化氫、二氯甲烷和三氯甲烷；二級氯化反應(yīng)器出口氣體經(jīng)冷卻、冷凝后得到粗氯化液，粗氯化液在分餾塔內(nèi)分餾，輕組分(二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳)返回一級氯化反應(yīng)器，重組分在精餾塔內(nèi)精餾得到四氯乙烯產(chǎn)品，未被冷凝的氯化氫經(jīng)鹽酸吸收塔吸收為鹽酸。本發(fā)明中，所述一級氯化反應(yīng)器內(nèi)的反應(yīng)溫度為50(T600°C，優(yōu)選570°C ;所述二級氯化反應(yīng)器內(nèi)的反應(yīng)溫度為35(T450°C，優(yōu)選400°C。本發(fā)明能夠?qū)⒙葰馊哭D(zhuǎn)化，減少了回收氯氣工藝流程，使工藝流程簡單、操作方便、安全性高，減少了投資成本和運行成本，并且本發(fā)明在生產(chǎn)四氯乙烯時無需降低氯比或提高反應(yīng)溫度，使產(chǎn)品收率 高、副產(chǎn)物低。最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管通過參照本發(fā)明的優(yōu)選實施例已經(jīng)對本發(fā)明進行了描述，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對其作出各種各樣的改變，而不偏離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和 范圍。
權(quán)利要求
1.一種四氯乙烯生產(chǎn)裝置，其特征在于:包括一級氯化反應(yīng)器、二級氯化反應(yīng)器、冷卻洗滌塔、冷凝器、鹽酸吸收塔、分餾塔和精餾塔，所述一級氯化反應(yīng)器、二級氯化反應(yīng)器、冷卻洗滌塔和冷凝器依次連通，所述一級氯化反應(yīng)器上設(shè)有氯氣和一氯甲烷原料管道，所述二級氯化反應(yīng)器上設(shè)有二氯甲烷和三氯甲烷原料管道，所述冷凝器的氣體出口與鹽酸吸收塔連通，冷凝器的液體出口與分餾塔連通，所述分餾塔的輕組分出口與一級氯化反應(yīng)器連通，分餾塔的重組分出口與精餾塔連通。
2.使用權(quán)利要求1所述的四氯乙烯生產(chǎn)裝置進行四氯乙烯生產(chǎn)的方法，其特征在于:氯氣、一氯甲烷和分餾塔返回的輕組分在一級氯化反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)，一級氯化反應(yīng)器出口氣體中主要組分包括四氯乙烯、四氯化碳、六氯乙烷、氯化氫和過量的氯氣；一級氯化反應(yīng)器出口氣體、二氯甲烷和三氯甲烷在二級氯化反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)，將一級氯化反應(yīng)器出口氣體中過量的氯氣全部轉(zhuǎn)化，二級氯化反應(yīng)器出口氣體中主要組分包括四氯乙烯、四氯化碳、六氯乙烷、氯化氫、二氯甲烷和三氯甲烷；二級氯化反應(yīng)器出口氣體經(jīng)冷卻、冷凝后得到粗氯化液，粗氯化液在分餾塔內(nèi)分餾，輕組分返回一級氯化反應(yīng)器，重組分在精餾塔內(nèi)精餾得到四氯乙烯產(chǎn)品，未被冷凝的氯化氫經(jīng)鹽酸吸收塔吸收為鹽酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的四氯乙烯生產(chǎn)的方法，其特征在于:所述一級氯化反應(yīng)器內(nèi)的反應(yīng)溫度為50(T60(TC。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的四氯乙烯生產(chǎn)的方法，其特征在于:所述二級氯化反應(yīng)器內(nèi)的反應(yīng)溫度為35(T4 50°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種四氯乙烯生產(chǎn)裝置及方法；本發(fā)明的四氯乙烯生產(chǎn)裝置包括一級氯化反應(yīng)器、二級氯化反應(yīng)器、冷卻洗滌塔、冷凝器、鹽酸吸收塔、分餾塔和精餾塔，所述一級氯化反應(yīng)器上設(shè)有氯氣和一氯甲烷原料管道，所述二級氯化反應(yīng)器上設(shè)有二氯甲烷和三氯甲烷原料管道；本發(fā)明增加了一個二級氯化反應(yīng)器，在二級氯化反應(yīng)器內(nèi)通入二氯甲烷和三氯甲烷，使其將一級氯化反應(yīng)器出口氣體中過量的氯氣全部轉(zhuǎn)化，而剩余的二氯甲烷和三氯甲烷通過分餾后再返回一級氯化反應(yīng)器利用。本發(fā)明能夠?qū)⒙葰馊哭D(zhuǎn)化，減少了回收氯氣工藝流程，減少了投資成本和運行成本，并且本發(fā)明在生產(chǎn)四氯乙烯時無需降低氯比或提高反應(yīng)溫度，使產(chǎn)品收率高、副產(chǎn)物低。
文檔編號C07C17/263GK103113184SQ20131007162
公開日2013年5月22日 申請日期2013年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月7日
發(fā)明者劉世剛 申請人:劉世剛