氯乙烯合成工序中水洗制酸工艺探究.doc

《氯乙烯合成工序中水洗制酸工艺探究.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、氯乙烯合成工序中水洗制酸工艺探究摘要：传统的氯乙烯合成工艺中在进行氯化氢气体的水洗的时候，需要大量的水，且所得的废酸浓度过低，同时还会有一定的氯乙烯溶解在内，这些废水的排放会造成氯乙烯的损耗，还会对环境造成污染。本文采用用两台筛板吸收塔替换原先的水洗泡沫塔，同时增加一台石墨冷却器的设备技术，对氯乙烯合成工序中水洗制酸的工艺进行了相关的研究,并给出了这种工艺带来的精力效益以及在环境保护方面的贡献。关键词：氯乙烯、水洗制酸、盐酸、工艺一、氯乙烯制酸的工艺流程将除过汞的含3%至8%的粗氯乙烯气体用降膜塔间接冷却之后，使其进入到筛板泡沫塔底部，和经由循环酸泵打入的稀盐酸进行融合传质吸收

2、以后，将新形成的稀盐酸进入循环酸槽循环使用。当盐酸的浓度接近达到45%时，将它由酸III泵打入酸贮槽出售。将筛板泡沫塔顶溢岀来的氯乙烯气体收集，使其再从水洗塔底部进入，由工业一次水进一步进行传质吸收，从而去除氯化氢气体，将剩下的含酸废水打入循环酸槽进一步循环使用。将从水洗塔顶部溢岀的氯乙烯气体送进碱洗塔，除去残余的酸性物质后即可。经过实践应用后发现，此方法存在的问题主要有以下几点:①泡沫筛板塔岀现操作弹性低、压降大等问题，严重影响高流量生产和安全操作。%1形成的废酸液温度过高，首先会不利于氯化氢的吸收，同时也容易使塑料管道变形、断裂，从而对生产造成安全隐患。%1由于此方法制酸需

3、要大量的水做辅助，在此过程中氯乙烯单体损失多，耗电量也很大，不利于节能降耗的环境保护要求。%1制酸浓度低，仅为总量的13%到18%,这些酸液销售渠道少，不易出售，如果排放岀去，又容易造成环境污染和安全生产隐患。二、氯乙烯制酸工艺改造升级技术由于原先的氯乙烯制酸过程存在上述多方面的问题，现采用新的技术与设备，对系统进行改造升级。用两台筛板吸收塔替换原先的水洗泡沫塔，同时增加一台石墨冷却器。这样一来，主要气体和酸液流程就有了很大的变化。1.设备升级后的各项规格2工艺流程我们可以根据上图来对氯乙烯合成工序中的水洗制酸工艺进行阐述。首先将去除汞物质的粗氯乙烯气体导入降膜塔内，进行初步的

4、冷却和除酸。然后进入1号筛板吸收塔，用59的水间接冷却后与从2号筛板吸收塔下来的酸液进行传质吸收，处理过的酸液经过1号冷却器冷却后再进入筛板吸收塔。而2号筛板吸收塔顶部流出的氯乙烯气体在水洗塔脱酸后就进入到碱洗塔中，除去其中残存的酸性物。3•工艺改造原理3.1优化筛板吸收塔实行筛板吸收塔优化设计，增加原板的开孔频率和筛板数量，从而使其扰动泡沫层的高度和运动程度均达到最佳运作状态。同时增加的另外一台筛板吸收塔可以增加氯乙烯气体的运动速度，使氯乙烯气流速度达到要求的最佳状态，同时又能够减少系统降压，如此一来，就更加适应与高流量的生产需要了。3.2增加石墨冷却器我们都知道，在一定的压

5、力下，在水中氯化氢的溶解度与温度成负相关的关系，即温度越低，溶解度越高。因此，增加一台石墨冷却器的目的就很明确了。然后采用59的冷水使得到的酸液冷却，从而使氯化氢的溶解度大幅度增加，使酸液的质量分数达到31%以上。与此同时，伴随酸液质量数的不断升高，氯乙烯溶解度随之降低，这样就保证了稀盐酸中的氯乙烯的大量回收。酸液温度降低了，也就随之解决好了塑料管道变形开裂的这一严重问题。3.3酸液循环流程的改造这一方面的改进幅度较大。将工业一次水注入循环水罐后，将59冷水注入2号石墨冷却器，用水分配台把水洗塔、LL!降膜塔和筛板所需要的水量分配好，然后再输送到各塔。进入水洗塔的水主要用于吸收

6、残余的氯化氢气体，然后进入循环水罐进行再利用。注入降膜塔的水和粗氯乙烯气体充分结合后，吸收氯化氢，用于形成浓度较高的盐酸。此盐酸可直接进入到中间酸罐。其余的水先由2号筛板塔进入，吸收从1号筛板塔顶部溢出的那部分气体后形成酸液，这些酸液从2号塔底部流出后进入1号石墨冷却器进行冷却，然后再从顶部回到1号筛板吸收塔，从而与从降膜塔出来的氯乙烯气体发生化学反应，吸收掉大部分的氯化氢气体，形成质量分数口31%的盐酸成品。将成品导入中间酸罐暂时贮存,加满后打入盛放成品的酸槽就可以出售了。三、成果分析1•用水量大幅度降低由于之前的氯乙烯水洗制酸工艺大量依赖水，每天的耗水量大约在30t左右。改

7、造后的设备流程使整个环节摆脱了对水的大范围依赖，每天大约只用到10t,一年下来，节水的数目相当可观。2•盐酸回收率更高在原先，水洗制酸的质量分数大约在13%至18%左右,经过技术革新后的盐酸的质量分数达到35%以上。3•环保效益水洗填料塔在酸性条件下水的排放,会对企业的总排水中的汞、COD以及水的酸碱度这些会造成污染的因素产生直接的影响。随着这个工艺的实行，将在闭路循环中制造浓酸成为可能，将这些废水合理的利用起来，将少了废水的排放，同时也使得废水中的HCI、CH2=CHCI以及汞的排出得等到