一种氯丙烯的生产装置

摘要

本发明属于化工领域，具体涉及一种氯丙烯的生产装置。本发明氯丙烯的生产装置包括下述的结构：丙烯罐通过管道并联有脱水器和干丙烯罐，干丙烯罐串联有丙烯过冷器，丙烯过冷器的另一端并联有冷凝蒸出塔和氯化物冷却器，冷凝蒸出塔和氯化物冷却器与蒸气器相串联，蒸气器的另一端依次串联有丙烯缓冲罐、热交换器和氯化物反应器；氯化物反应器的另一端依次串联有氯气蒸发器和氯气缓冲罐。本发明的有益效果在于，采用本发明的装置制备得到的氯丙烯，其收率从传统方法的75‑80%提高到80‑85%，而且采用本发明的装置进行反应其副反应较少，生产效率高。

主权项

氯丙烯的生产装置，其特征在于，所述的装置包括下述的结构：丙烯罐通过管道并联有脱水器和干丙烯罐，干丙烯罐串联有丙烯过冷器，丙烯过冷器的另一端并联有冷凝蒸出塔和氯化物冷却器，冷凝蒸出塔和氯化物冷却器与蒸气器相串联，蒸气器的另一端依次串联有丙烯缓冲罐、热交换器和氯化物反应器；氯化物反应器的另一端依次串联有氯气蒸发器和氯气缓冲罐；液氯经氯气蒸发器气化后进入氯气缓冲罐，通过计量后送到氯化反应器的混合段；将原料丙烯送入罐区的丙烯罐储存，根据丙烯的含水率是否需脱水再进入干丙烯罐；然后与干丙烯罐内的回收丙烯分两路，所述的原料丙烯与回收丙烯在丙烯过冷器相互换热后，一路流向冷凝蒸出塔塔顶喷淋致冷，另一路经过氯化物冷却器对进入冷凝蒸出塔的反应物料冷却，并使自身汽化后进入蒸气器，完全汽化后进入丙烯缓冲罐；所述的汽化后的丙烯经过计量后进入热交换器，由氯化反应器出来的反应物料将汽化后的丙烯预热至360℃进入氯化反应器混合段，丙烯与氯气以4‑6：1的摩尔比均匀混合后进入反应器进行高温氯化反应；反应生成物包括氯丙烯、1,2‑二氯丙烷+1,3‑二氯丙烯、过量的丙烯、氯化氢的混合气体；反应生成物料粗氯丙烯和氯化氢经过与丙烯换热，将反应丙烯预热至一定温度，反应物料再与冷凝蒸出塔塔顶的丙烯换热，再到氯化物冷却器经液体反应丙烯冷却，被冷却至‑10℃左右进入冷凝蒸出塔；在冷凝蒸出塔中粗氯丙烯和氯化氢分离，氯化氢经过吸收成为盐酸，丙烯经过压缩后回收至丙烯罐，循环利用；粗氯化物经过泵打入罐区半成品罐，在精馏塔精馏和提纯，得成品氯丙烯；所述的反应式为：CH₃‑CH=CH₂+Cl₂CH₂Cl‑CH=CH₂ + HClCH₃‑CH=CH₂+Cl₂CH₃‑CHCl‑CH₂ClCH₂Cl‑CH=CH₂+Cl₂CH₂Cl‑CH=CHCl+HClCH₃‑CH₂‑CH₃+Cl₂CH₃‑CH₂‑CH₂Cl+HClCH₃CH=CH₂+3Cl₂3C+6HCl；丙烯与氯气的摩尔比为5：1；当原料丙烯其含水率小于或等于10ppm时，丙烯直接进入干丙烯罐；当原料丙烯其含水率大于10ppm时，将原料丙烯脱水至其含水率小于或等于10ppm后送入干丙烯罐；上述的粗氯化物精制为成品氯丙烯的步骤为：粗氯化物贮罐送来的粗氯化物首先进入脱重组份塔，从该塔底得到D‑D混剂，经贮罐再装入槽车作为副产品；从塔顶获得氯丙烯及低沸混合物，经冷凝器+全凝器冷凝，再送到精馏塔，在该塔顶部分离出低沸物；所述的低沸物经循环水冷凝器冷凝，送入罐区低沸物贮罐；塔底得到≥98％的氯丙烯产品，送入罐区氯丙烯贮罐；脱重组份塔为常压塔，塔顶采用循环水+冷冻水二级冷凝，精馏塔为加压塔，塔顶采用循环水在加压状态下冷凝，冷凝效率均不低于99%；所述的冷凝器中的冷却液为循环水，所述的全凝器中的冷却液为冷冻盐水；上述的氯化氢吸收成为盐酸的步骤具体为：冷凝蒸出塔顶的丙烯及氯化氢混合气体中的氯化氢采用四级吸收工艺，所述的四级吸收工艺为：盐酸吸收一塔+盐酸吸收二塔+碱洗塔+水洗塔；混合气体首先进入盐酸吸收一塔，经过循环冷却吸收，得到浓度≥30%的盐酸，送入盐酸贮罐，经装罐后送出界区，作为副产品；被吸收后含有少量的氯化氢的丙烯进入盐酸吸收二塔，水循环吸收得到稀盐酸，送盐酸吸收塔使用，该丙烯再进入碱洗塔，用3～10%的NaOH溶液循环洗涤，将氯化氢完全中和吸收，碱洗后的丙烯再经水洗，再进入丙烯压缩机；酸吸收塔的盐酸槽和稀酸槽挥发出的HCl气体，进入尾气吸收塔水洗吸收，吸收液排入稀酸槽，未吸收的少量HCl气体经16m排气筒排空；收集碱洗、水洗产生的含盐废水；上述的丙烯压缩回收的具体步骤为：脱酸后的丙烯进入缓冲罐，分出一部分机械水，进入丙烯压缩机一段压缩，出口压力达0.35～0.4MPa，经压缩机内置油分离器除油、冷却器冷却分离水分后，再进入二段压缩，出口压力为1.6MPa，经压缩机内置油分离器除油、冷却器冷却分离水分后，经二级循环水冷凝成液态丙烯，送到循环丙烯罐，经分离水分后再进入过冷器，经干丙烯罐的丙烯冷冻并分离水分后进入分子筛干燥系统，干燥后的丙烯去干丙烯罐，作为原料循环利用；分子筛干燥系统用两台吸附干燥器并联，一台工作，同时另一台进行脱水再生处理，相互交替工作和再生，干燥器在5℃下工作一周再生一次，每次持续时间8h，氮气使用量50m³/次，再生完毕后，分子筛干燥系统中含丙烯的氮气经活性炭吸附处理后48m排气筒排放。