CN203845814U - 从生产氯甲烷和四氯乙烯副产尾气中分离氯化氢的*** - Google Patents
从生产氯甲烷和四氯乙烯副产尾气中分离氯化氢的*** Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种从生产氯甲烷和四氯乙烯副产尾气中分离氯化氢的***，包括稳压装置、A组吸附塔和B组吸附塔，所述稳压装置入口接反应尾气，出口与A组吸附塔入口相连，所述A组吸附塔出口同时与A组吸附塔入口和B组吸附塔入口相连；反应尾气经稳压装置稳压后进入A组吸附塔，经A组吸附塔一次吸附的剩余气体一部分返回A组吸附塔继续吸附，另一部分进入B组吸附塔进行二次吸附，二次吸附剩余气体经高纯氯化氢出口排除。本实用新型，可以直接得到氯化氢气体，避免常规的水洗解析方法工艺过程长，运营成本高，环境污染重的问题；本实用新型部分一次吸附剩余气体返回一级吸附塔继续吸附，可以提高吸附效率和效果。
Description
技术领域
本实用新型属于化工领域，涉及从化工过程尾气中分离氯化氢的***，特别涉及一种分离生产氯甲烷或四氯乙烯副产尾气中分离氯化氢的***。
背景技术
氯甲烷的生产方法主要包括甲烷氯化法和甲醇法。
甲烷氯化法：甲烷在光或热的引发下与氯反应，其反应过程如下：
CH4+Cl2→CH3Cl+HCl；
CH3Cl+Cl2→CH2Cl2+HCl；
CH2Cl2+Cl2→CHCl3+HCl；
CHCl3+Cl2→CCl4+HCl；
甲烷氯化法得到的产品是四种氯化物的混合物，经冷却、水洗、碱洗、干燥、冷凝，精馏后分离得到四种不同产物。采用甲烷氯化法生产氯甲烷所副产的氯化氢主要通过水洗收集后用于生产工业盐酸。
甲醇法：甲醇法广泛用于生产一氯甲烷，其反应过程如下：
CH3OH+HCl→CH3Cl+H2O；
甲醇法按照反应物状态可进一步分为液相法或气相法；
1、液相反应时，将甲醇蒸气和氯化氢通入氯化锌水溶液中，在100～150℃下进行反应生成气态一氯甲烷，产物经水洗、冷却、干燥、压缩冷凝等后处理即得产品。
2、气相是指在氧化铝作催化剂(见固体酸催化剂)作用下，甲醇蒸气和氯化氢在300～350℃、0.3～0.6MPa下进行。
目前，普遍用水回收产物中的氯化氢制成盐酸外卖，或者先使用水吸收制成盐酸再解析干燥回收氯化氢气体。
四氯乙烯的生产方法主要有乙炔法、烃或氯代烃制甲烷氯化物混合物并联产四氯乙烯、氧氯化法、热氯化法。
乙炔法：以乙炔与氯按一定摩尔比，鼓泡通过以无水三氯化铁为催化剂和四氯乙烷为液相介质的气液反应器，在大约85℃温度下进行加成反应生产四氯乙烷，经脱氯化氢制得三氯乙烯，再经氯化生产五氯乙烷，然后再利用碱脱氯化氢后得四氯乙烯。反应副产氯化氢变成 没有多大利用价值的无机盐与少量有机物的混合物。
氯代烃制甲烷氯化物混合物并联产四氯乙烯法：采用C2或C3烃或氯代为原料，在500～700℃，生产甲烷氯化物混合物和四氯乙烯。从反应器流出的生成物进入急冷塔，包括有氯及副产氯化氢的气体自塔顶逸出，至分离收***，得到副产品盐酸。
氧氯化法：以乙烯和氯加成生成1，2-二氯乙烷，使用含有金属氯化物的催化剂，在反应温度365℃条件下，以二氯乙烷，氯气、空气或氯化氢以及循环使用的烃类氯化物为原料，在特殊设计的流化床反应器中反应。可生成三氯乙烯和四氯乙烯或二者混合物。由于采用了氧氯化工艺，可以避免氯化反应通常要生成的大量氯化氢。
热氯化法：二氯乙烷在稍高于大气压的条件下，不用催化剂，在340～385℃的高温下氯化，生成不同比例的三氯乙烯和四氯乙烯，同时副产氯化氢。
综上所述，甲烷氯化物和四氯乙烯生产中要产生大量的HCl尾气，目前普遍采用水洗吸收副产盐酸的方法回收副产的氯化氢；这种方法得到的是HCl的溶液，若要得到HCl气体，则需解析盐酸以分离盐酸溶液中的氯化氢，从而导致工艺流程长、占地大、投资大、运行成本高、污染重等问题。
发明内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种从生产氯甲烷和四氯乙烯副产尾气中分离氯化氢的***，该***可以直接得到氯化氢气体，无需水洗解析。
为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：从生产氯甲烷和四氯乙烯副产尾气中分离氯化氢的***，包括稳压装置、A组吸附塔和B组吸附塔，所述稳压装置入口接反应尾气，出口与A组吸附塔入口相连，所述A组吸附塔出口同时与A组吸附塔入口和B组吸附塔入口相连；反应尾气经稳压装置稳压后进入A组吸附塔，经A组吸附塔一次吸附的剩余气体一部分返回A组吸附塔继续吸附，另一部分进入B组吸附塔进行二次吸附，二次吸附剩余气体经高纯氯化氢出口排除。
进一步，所述稳压装置出口分别通过管道与A组吸附塔、B组吸附塔入口相连，所述A组吸附塔出口分别通过管道与B组吸附塔入口、A组吸附塔入口、氯化氢出口相连，所述B组吸附塔出口分别通过管道与氯化氢出口、A组吸附塔入口、B组吸附塔入口相连，各连接管道上均设有可以独立控制管道开闭的开关；反应尾气经稳压装置稳压后首先进入A组吸附塔，经A组吸附塔一次吸附剩余气体一部分返回A组吸附塔继续吸附，另一部分进入B组吸附塔进行二次吸附，二次吸附剩余气体经氯化氢出口排除；当A组吸附塔吸附饱和时，调节相应开关，对A组吸附塔进行减压解析；A组吸附塔解析完成后，经稳压装置稳压后的反应 尾气首先进入B组吸附塔，经B组吸附塔一次吸附后的剩余气体一部分返回B组吸附塔继续吸附，另一部分进入A组吸附塔进行二次吸附，二次吸附剩余气体经高纯氯化氢出口排除。
进一步，所述A组吸附塔和B组吸附塔均为变压吸附塔。
进一步，所述A组吸附塔由3-7个串接的吸附柱组成，所述B组吸附塔由5-8个串接的吸附柱组成。
进一步，所述A组吸附塔和B组吸附塔均设有解析气出口。
本实用新型的有益效果在于：
本实用新型采用变压吸附的方式分离生产甲烷或四氯乙烯反应尾气中的氯化氢，可以直接得到氯化氢气体，避免常规的水洗解析方法工艺过程长，运营成本高，环境污染重的问题；本实用新型调整了一次吸附剩余气体的走向，部分一次吸附剩余气体返回一级吸附塔继续吸附，可以提高吸附效率和效果；本实用新型可以通过开关调节各组吸附塔的组合顺序，操作更加方便快捷。
附图说明
为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本实用新型提供如下附图进行说明：
图1为实施例1从生产氯甲烷和四氯乙烯副产尾气中分离氯化氢的***结构示意图；
图2为实施例2从生产氯甲烷和四氯乙烯副产尾气中分离氯化氢的***结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。
实施例1：
本实施例从生产氯甲烷和四氯乙烯副产尾气中分离氯化氢的***结构如图1所示：包括稳压装置、A组吸附塔和B组吸附塔，所述稳压装置入口接反应尾气，出口与A组吸附塔入口相连，所述A组吸附塔出口同时与A组吸附塔入口和B组吸附塔入口相连；反应尾气经稳压装置稳压后进入A组吸附塔(本实施例中稳压后尾气压力为0.3Mpa)，经A组吸附塔一次吸附的剩余气体一部分返回A组吸附塔继续吸附，另一部分进入B组吸附塔进行二次吸附，二次吸附剩余气体经高纯氯化氢出口排除。
本实施例中，所述A组吸附塔和B组吸附塔均为变压吸附塔，所述A组吸附塔由3-7个串接的吸附柱组成，所述B组吸附塔由5-8个串接的吸附柱组成；所述A组吸附塔和B组吸附塔均设有解析气出口。
实施例2：
本实施例从生产氯甲烷和四氯乙烯副产尾气中分离氯化氢的***结构如图2所示：括稳压装置、A组吸附塔和B组吸附塔，所述稳压装置出口分别通过管道与A组吸附塔、B组吸附塔入口相连，所述A组吸附塔出口分别通过管道与B组吸附塔入口、A组吸附塔入口、氯化氢出口相连，所述B组吸附塔出口分别通过管道与氯化氢出口、A组吸附塔入口、B组吸附塔入口相连，各连接管道上均设有可以独立控制管道开闭的开关；反应尾气经稳压装置稳压后首先进入A组吸附塔，经A组吸附塔一次吸附剩余气体一部分返回A组吸附塔继续吸附，另一部分进入B组吸附塔进行二次吸附，二次吸附剩余气体经氯化氢出口排除；当A组吸附塔吸附饱和时，调节相应开关，对A组吸附塔进行减压解析；A组吸附塔解析完成后，经稳压装置稳压后的反应尾气进入首先B组吸附塔，经B组吸附塔一次吸附后的剩余气体一部分返回B组吸附塔继续吸附，另一部分进入A组吸附塔进行二次吸附，二次吸附剩余气体经高纯氯化氢出口排除。
本实施例中，所述A组吸附塔和B组吸附塔均为变压吸附塔，所述A组吸附塔由3-7个串接的吸附柱组成，所述B组吸附塔由5-8个串接的吸附柱组成；所述A组吸附塔和B组吸附塔均设有解析气出口。
本实施例中稳压后尾气压力为0.3Mpa。
本实施例从生产氯甲烷和四氯乙烯副产尾气中分离氯化氢的***可以按照如下方式进行操作：
a、闭合开关K1、K2、K3、K4，其余开关均处于断开状态；反应尾气经稳压装置稳压后首先进入A组吸附塔，在A组吸附塔中除氯化氢以外的含氯组分因吸附能力较强大部分被吸附剂吸附，而氯化氢吸附力较弱，绝大部分从A组吸附塔出口排出；从A组吸附塔排出的剩余气体一部分返回A组吸附塔继续吸附，另一部分进入B组吸附塔进行二次吸附，在B组吸附塔中含氯组分被进一步吸附，剩余的氯化氢气体经氯化氢出口排除；
b、当A组吸附塔吸附饱和后断开开关K1，K3，闭合开关K9对其进行减压解析，解析气经解析气出口排除后继续用于生产甲烷或四氯乙烯；
c、步骤b解析完成后，断开开关K1、K2、K3、K4、K9，闭合开关K5、K6、K7、K8；反应尾气经稳压装置稳压后首先进入B组吸附塔，在B组吸附塔中除氯化氢以外的含氯组分因吸附能力较强大部分被吸附剂吸附，而氯化氢吸附力较弱，绝大部分从B组吸附塔出口排出；从B组吸附塔排出的剩余气体一部分返回B组吸附塔继续吸附，另一部分进入A组吸附塔进行二次吸附，在A组吸附塔中含氯组分被进一步吸附，剩余的氯化氢气体经氯化氢出口 排除；
d、当B组吸附柱吸附饱和后，断开开关K2、K3、K5、K7，闭合开关K10对其进行减压解析，解析气经解析气出口排除后继续用于生产甲烷或四氯乙烯；
e、重复步骤a-d。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。
Claims (5)
1.从生产氯甲烷和四氯乙烯副产尾气中分离氯化氢的***，其特征在于：包括稳压装置、A组吸附塔和B组吸附塔，所述稳压装置入口接反应尾气，出口与A组吸附塔入口相连，所述A组吸附塔出口同时与A组吸附塔入口和B组吸附塔入口相连；反应尾气经稳压装置稳压后进入A组吸附塔，经A组吸附塔一次吸附的剩余气体一部分返回A组吸附塔继续吸附，另一部分进入B组吸附塔进行二次吸附，二次吸附剩余气体经高纯氯化氢出口排除。
2.根据权利要求1所述从生产氯甲烷和四氯乙烯副产尾气中分离氯化氢的***，其特征在于：所述稳压装置出口分别通过管道与A组吸附塔、B组吸附塔入口相连，所述A组吸附塔出口分别通过管道与B组吸附塔入口、A组吸附塔入口、氯化氢出口相连，所述B组吸附塔出口分别通过管道与氯化氢出口、A组吸附塔入口、B组吸附塔入口相连，各连接管道上均设有可以独立控制管道开闭的开关；反应尾气经稳压装置稳压后首先进入A组吸附塔，经A组吸附塔一次吸附剩余气体一部分返回A组吸附塔继续吸附，另一部分进入B组吸附塔进行二次吸附，二次吸附剩余气体经氯化氢出口排除；当A组吸附塔吸附饱和时，调节相应开关，对A组吸附塔进行减压解析；A组吸附塔解析完成后，经稳压装置稳压后的反应尾气首先进入B组吸附塔，经B组吸附塔一次吸附后的剩余气体一部分返回B组吸附塔继续吸附，另一部分进入A组吸附塔进行二次吸附，二次吸附剩余气体经高纯氯化氢出口排除。
3.根据权利要求1所述从生产氯甲烷和四氯乙烯副产尾气中分离氯化氢的***，其特征在于：所述A组吸附塔和B组吸附塔均为变压吸附塔。
4.根据权利要求1-3任意一项所述从生产氯甲烷和四氯乙烯副产尾气中分离氯化氢的***，其特征在于：所述A组吸附塔由3-7个串接的吸附柱组成，所述B组吸附塔由5-8个串接的吸附柱组成。
5.根据权利要求1-3任意一项所述从生产氯甲烷和四氯乙烯副产尾气中分离氯化氢的***，其特征在于：所述A组吸附塔和B组吸附塔均设有解析气出口。
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