CN103708993B - 一种偏氟乙烯生产中粗裂解气碱洗和脱水的工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种偏氟乙烯生产中粗裂解气碱洗和脱水的工艺，它以二氟一氯乙烷热裂解生产偏氟乙烯的粗裂解气经过降膜吸收器和水洗塔之后进入固碱干燥塔组合，使粗裂解气不呈酸性且去除了大量水分，且水分降低至270-350ppm，粗裂解气通过固碱干燥塔同时达到碱洗和脱水的功能。

Description

一种偏氟乙烯生产中粗裂解气碱洗和脱水的工艺
技术领域
本发明涉及一种偏氟乙烯生产中粗裂解气碱洗和脱水的工艺。
背景技术
偏氟乙烯CH2CF2(VDF)是含氟烯径的重要品种之一,主要用作合成高分子材料单体。偏氟乙焼单体制备途径较多，国内普遍采用二氟一氯乙烷（HCFC-142b）热裂解路线生产偏氟乙烯单体，其具有原料易得，流程简单，产品纯度较高的优点。HCFC-142b热裂解生产偏氟乙烯的工艺流程及原理如下：汽化预热后进入管式反应器裂解生成偏氟乙烯和氯化氢及少量其他副产物，粗裂解气通过降膜吸收器吸收除掉大量氯化氢，再经过水洗使得粗裂解气中的氯化氢基本被吸收掉，为防止水洗不完全粗裂解气仍可能呈酸性而腐蚀设备及管道，水洗后的粗裂解气再通过碱洗塔洗涤。经过碱洗的粗裂解气含有大量的水分，很容易在精馏过程中因低温结冰而堵塞设备和管道，因此需要尽可能的去除粗裂解气中的水分。碱洗后的粗裂解气进入氯化钙喷淋塔，与低温氯化钙盐水充分接触后粗裂解气的水分能够降低至500ppm左右。经过碱洗与初步除水的粗裂解气再经压缩、硅胶干燥、精馏即可得到产品偏氟乙烯。在上述背景技术中，碱洗产生大量的废碱，需要进行中和处理后再送污水站进一步处理，排放的液碱中溶有少量的HCFC-142b，这也增加了原料的消耗。低温氯化钙盐水喷淋正常运行时需消耗大量的冷量，且氯化钙盐水需进行浓缩处理，这也需消耗大量蒸汽，同时部分氯化钙盐水也要定期排放和补充，也产生一些液体污染。碱洗和氯化钙喷淋工序均需有循环运行的碱泵和氯化钙盐水泵，增加了运行和维护成本。国内也有厂家不使用氯化钙喷淋脱水，在压缩后直接采用硅胶干燥脱水，这使得硅胶活化很频繁，硅胶使用寿命很短，操作上经常出现来不及活化而使粗裂解气水分超标，造成精馏时结冰堵塞设备和管道，系统阻力增大被迫停产处理。采用低温氯化钙盐水喷淋预脱水是有机氟行业内较好的脱水新工艺。
发明内容
本发明提供了一种偏氟乙烯生产中粗裂解气碱洗和脱水的工艺，它采用固碱干燥塔工艺，既达到碱洗的目的，又去除了大量水分。
本发明采用了以上技术方案：一种偏氟乙烯生产中粗裂解气碱洗和脱水的工艺，它以二氟一氯乙烷热裂解生产偏氟乙烯的粗裂解气经过降膜吸收器和水洗塔之后进入固碱干燥塔组合，使粗裂解气不呈酸性且去除了大量水分，且水分降低至300ppm，粗裂解气通过固碱干燥塔同时达到碱洗和脱水的功能。
所述的固碱干燥塔组合包括两台固碱干燥塔，其中一台作为干燥设备使用，另一台备用。所述的固碱干燥塔组合包括若干台固碱干燥塔，若干台固碱干燥塔为串联或并联使用。所述的固碱干燥塔是圆柱形容器，容器上下设有法兰，在容器内设有花板，在固碱干燥塔上部设置了视镜，可以观察固碱的使用情况而及时切换添加新的固碱，在固碱干燥器下部浓碱槽，固碱干燥器下部的浓碱可以定期排放至浓碱槽，浓碱槽的浓碱补加水作为液碱使用。所述的固碱干燥塔内装填的固碱是氢氧化钠或氢氧化钾，固碱为圆柱状的棒碱，该碱机械强度高，堆填孔隙率较大，系统阻力很小，碱不会带入后道工序，不会堵塞设备和管道。
本发明具有以下有益效果：采用了以上技术方案后，本发明针对现有偏氟乙烯生产中碱洗和氯化钙喷淋脱水工艺设备较多、能耗较高且产生废液污染的不足，采用固碱干燥塔工艺，既达到碱洗的目的，又去除了大量水分。本发明通过粗裂解气通过固碱干燥塔同时达到碱洗和脱水的目的，该固碱干燥塔内装有特制的棒碱，机械强度大，不会堵塞设备和管道，系统阻力较小。通过固碱干燥塔上部的视镜可以观察棒碱的消耗情况，融化的浓碱定期排放至收集槽中另作它用，与现有碱洗和氯化钙喷淋脱水工艺相比，本发明的新工艺所需要的设备较少，运行时不需要机泵等动力设备，不需要耗用蒸汽或冷冻量，能耗很低，也不会产生三废需要处理，且本发明粗裂解气的水分可以降低至300ppm左右，大大低于行业内氯化钙盐水喷淋处理的500ppm左右。另外本发明具有如下显著特点：流程简短，操作简便，不产生三废污染，运行成本较低，水分处理更低。
具体实施方式
本发明一种偏氟乙烯生产中粗裂解气碱洗和脱水的工艺，其特征是它以二氟一氯乙烷热裂解生产偏氟乙烯的粗裂解气经过降膜吸收器和水洗塔之后进入固碱干燥塔组合，使粗裂解气不呈酸性且去除了大量水分，且水分降低至270—350ppm，粗裂解气通过固碱干燥塔同时达到碱洗和脱水的功能，所述的固碱干燥塔组合包括两台固碱干燥塔，其中一台作为干燥设备使用，另一台备用，所述的固碱干燥塔组合也可以包括若干台固碱干燥塔，若干台固碱干燥塔为串联或并联使用，所述的固碱干燥塔是圆柱形容器，容器上下设有法兰，在容器内设有花板，在固碱干燥塔上部设置了视镜，可以观察固碱的使用情况而及时切换添加新的固碱，在固碱干燥器下部浓碱槽，固碱干燥器下部的浓碱可以定期排放至浓碱槽，浓碱槽的浓碱补加水作为液碱使用，所述的固碱干燥塔内装填的固碱是氢氧化钠或氢氧化钾，固碱为圆柱状的棒碱，该碱机械强度高，堆填孔隙率较大，系统阻力很小，碱不会带入后道工序，不会堵塞设备和管道。
下面通过实施例进一步说明。
实施例一：500吨/年偏氟乙烯装置，粗裂解气经酸吸收、水洗、冷冻脱水后PH值为5，含水量1.2%，粗裂解气再进入一用一备的固碱干燥塔，固碱干燥塔规格为DN800*2000，内部装有0.8立方的氢氧化钾棒碱，粗裂解气从固碱干燥塔的顶部进入，从固碱干燥塔底部侧面出气进入压缩工序，经分析固碱干燥塔出气，粗裂解气PH值为9，水分为280ppm。
实施例二：1500吨/年偏氟乙烯装置，粗裂解气经酸吸收、水洗、冷冻脱水后后PH值为5，含水量1.2%，粗裂解气再进入两用一备的固碱干燥塔，固碱干燥塔规格为DN800*2000，内部装有0.8立方的氢氧化钠棒碱，粗裂解气从固碱干燥塔的顶部进入，从固碱干燥塔底部侧面出气进入压缩工序，经分析固碱干燥塔出气，粗裂解气PH值为9，水分为330ppm。
实施例三：2500吨/年偏氟乙烯装置，粗裂解气经酸吸收、水洗、冷冻脱水后PH值为5，含水量1.2%，粗裂解气再进入一用一备的固碱干燥塔，固碱干燥塔规格为DN1400*3000，内部装有3.8立方的氢氧化钠棒碱，粗裂解气从固碱干燥塔的顶部进入，从固碱干燥塔底部侧面出气进入压缩工序，经分析固碱干燥塔出气，粗裂解气PH值为9，水分为275ppm。

Claims (2)

1.一种偏氟乙烯生产中粗裂解气碱洗和脱水的工艺，其特征是它以二氟一氯乙烷热裂解生产偏氟乙烯的粗裂解气经过降膜吸收器和水洗塔之后进入固碱干燥塔组合，使粗裂解气不呈酸性且去除了大量水分，且水分降低至270—350ppm，粗裂解气通过固碱干燥塔同时达到碱洗和脱水的功能，所述的固碱干燥塔组合包括两台固碱干燥塔，其中一台作为干燥设备使用，另一台备用，或者所述的固碱干燥塔组合包括若干台固碱干燥塔，若干台固碱干燥塔为串联或并联使用，固碱干燥塔内装填的固碱是氢氧化钠或氢氧化钾，固碱为圆柱状的棒碱，碱不会带入后道工序，不会堵塞设备和管道。
2.根据权利要求1所述的偏氟乙烯生产中粗裂解气碱洗和脱水的工艺，其特征是所述的固碱干燥塔是圆柱形容器，容器上下设有法兰，在容器内设有花板，在固碱干燥塔上部设置了视镜，可以观察固碱的使用情况而及时切换添加新的固碱，在固碱干燥器下部设有浓碱槽，固碱干燥器下部的浓碱可以定期排放至浓碱槽，浓碱槽的浓碱补加水作为液碱使用。
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