CN103721528A - 电石法pvc工艺活化吸收装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电石法PVC工艺活化吸收装置技术领域，是一种电石法PVC工艺活化吸收装置，其包括转化器、第一冷却器、吸收塔、第二冷却、循环罐、循环泵和风机；转化器的上端进料口固定安装有原料气进气管线，在原料气进气管线上上固定安装有充氮管线，在转化器的下端排料口固定安装有转化原料气排出管线，在转化原料气排出管线和第一冷却器的热媒进料口之间固定安装有置换活化排气管线。本发明结构合理而紧凑，使用方便，能够在电石法PVC工艺中当转化器进行检修置换、触媒抽翻、活化时保证检修置换合格、防止汞、氯化氢污染环境，避免设备的腐蚀，实现转化器检修时的清洁操作。

Description

电石法PVC工艺活化吸收装置

技术领域

本发明涉及电石法PVC工艺活化吸收装置技术领域，是一种电石法PVC工艺活化吸收装置。

背景技术

在电石法聚氯乙烯（即PVC）生产过程中，氯乙烯合成工段的转化器在停用置换、触媒抽翻、热吹过程中，充氮置换时的排气直接排入大气；触媒抽翻时转化器封头打开时含汞废气直接排放至大气；在转化器活化时，传统工艺是氯化氢经水粗吸收后直接排入大气。这样的操作过程存在以下问题：1、因转化器内存在吸附能力强的活性炭，常规置换无法置换合格；2、转化器在使用过程中，触媒的氯化汞易升华成单质汞，在置换、抽翻时直接排入大气，造成环境汞污染。3、转化器活化时，氯化氢未经充分吸收排入大气，污染环境，同时易腐蚀周边管线设备。

发明内容

本发明提供了一种电石法PVC工艺活化吸收装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决目前氯乙烯合成工段的转化器在停用置换、活化过程中，存在常规置换无法置换合格、易造成环境汞污染、和未经充分吸收的氯化氢直接排入大气不仅污染环境也会腐蚀周边管线设备的问题。

本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种电石法PVC工艺活化吸收装置，包括转化器、第一冷却器、吸收塔、第二冷却、循环罐、循环泵和风机；转化器的上端进料口固定安装有原料气进气管线，在原料气进气管线上上固定安装有充氮管线，在转化器的下端排料口固定安装有转化原料气排出管线，在转化原料气排出管线和第一冷却器的热媒进料口之间固定安装有置换活化排气管线，在第一冷却器的热媒出料口和吸收塔下端的进气口之间固定安装有进气管线，在吸收塔下端的出液口和第二冷却器热媒进料口之间固定安装有排液管线，第二冷却器的热媒出料口和循环罐的进液口之间固定安装有冷却液管线，在吸收塔上端的进液口上固定安装有进水管线，在循环罐的出液口与进水管线之间固定安装有循环出液管线，循环出液管线上固定安装有排酸管线，在排酸管线与循环罐的出液口之间的循环出液管线上固定安装有循环泵，在吸收塔的上端固定安装有抽真空管线，抽真空管线的另一端与风机固定安装在一起，在抽真空管线与循环罐之间固定安装有平衡管线，在风机的出口端固定安装有排气管线，在第一冷却器的下端固定安装有导淋管，在第二冷却器下方的排液管线上固定安装有分离管线；在充氮管线之前的原料气进气管线上固定安装有原料气进气控制阀，在充氮管线上固定安装有充氮控制阀，在置换活化排气管线之后的转化原料气排出管线上固定安装有转化气排出控制阀，在置换活化排气管线上固定安装有排气控制阀，在进气管线上固定安装有进气控制阀，在循环出液管线之前的进水管线上固定安装有进水控制阀，在进水管线和排酸管线之间的循环出液管线上固定安装有循环控制阀，在排酸管线上固定安装有排酸控制阀，在循环泵前后的循环出液管线上分别固定安装有泵进口控制阀和泵出口控制阀，在平衡管线上固定安装有平衡控制阀，在抽真空管线上固定安装有抽真空控制阀，在导淋管和分离管线上分别固定安装有排汞控制阀。

下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：

上述在排酸控制阀前后的排酸管线之间固定安装有备用排酸管，备用排酸管上固定安装有备用排酸控制阀。

上述在抽真空控制阀前后的抽真空管线之间固定安装有备用抽真空管线，备用抽真空管线上固定安装有备用抽真空控制阀。

本发明结构合理而紧凑，使用方便，能够在电石法PVC工艺中当转化器进行检修置换、触媒抽翻、活化时保证检修置换合格、防止汞、氯化氢污染环境，避免设备的腐蚀，实现转化器检修时的清洁操作。

附图说明

附图1为本发明最佳实施例的工艺流程结构示意图。

附图中的编码分别为：1为转化器，2为原料气进气管线，3为充氮管线，4为转化原料气排出管线，5为第一冷却器，6为置换活化排气管线，7为吸收塔，8为进气管线，9为第二冷却器，10为排液管线，11为循环罐，12为冷却液管线，13为进水管线，14为循环出液管线，15为排酸管线， 16为循环泵，17为抽真空管线，18为风机，19为平衡管线，20为排气管线，21为导淋管，22为分离管线，23为原料气进气控制阀，24为充氮控制阀，25为转化气排出控制阀，26为排气控制阀，27为进气控制阀，28为进水控制阀，29为循环控制阀，30为排酸控制阀，31为泵进口控制阀，32为泵出口控制阀，33为平衡控制阀，34为抽真空控制阀，35为排汞控制阀， 36为备用排酸管，37为备用排酸控制阀，38为备用抽真空管线，39为备用抽真空控制阀。

具体实施方式

本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本发明中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述：

如附图1所示，该电石法PVC工艺活化吸收装置包括转化器1、第一冷却器5、吸收塔7、第二冷却器9、循环罐11、循环泵16和风机18；转化器1的上端进料口固定安装有原料气进气管线2，在原料气进气管线2上固定安装有充氮管线3，在转化器1的下端排料口固定安装有转化原料气排出管线4，在转化原料气排出管线4和第一冷却器5的热媒进料口之间固定安装有置换活化排气管线6，在第一冷却器5的热媒出料口和吸收塔7下端的进气口之间固定安装有进气管线8，在吸收塔7下端的出液口和第二冷却器9热媒进料口之间固定安装有排液管线10，第二冷却器9的热媒出料口和循环罐11的进液口之间固定安装有冷却液管线12，在吸收塔7上端的进液口上固定安装有进水管线13，在循环罐11的出液口与进水管线13之间固定安装有循环出液管线14，循环出液管线14上固定安装有排酸管线15，在排酸管线15与循环罐11的出液口之间的循环出液管线14上固定安装有循环泵16，在吸收塔7的上端固定安装有抽真空管线17，抽真空管线17的另一端与风机18固定安装在一起，在抽真空管线17与循环罐11之间固定安装有平衡管线19，在风机18的出口端固定安装有排气管线20，在第一冷却器5的下端固定安装有导淋管21，在第二冷却器9下方的排液管线10上固定安装有分离管线22；在充氮管线3之前的原料气进气管线2上固定安装有原料气进气控制阀23，在充氮管线3上固定安装有充氮控制阀24，在置换活化排气管线6之后的转化原料气排出管线4上固定安装有转化气排出控制阀25，在置换活化排气管线6上固定安装有排气控制阀26，在进气管线8上固定安装有进气控制阀27，在循环出液管线14之前的进水管线13上固定安装有进水控制阀28，在进水管线28和排酸管线15之间的循环出液管线14上固定安装有循环控制阀29，在排酸管线15上固定安装有排酸控制阀30，在循环泵16前后的循环出液管线14上分别固定安装有泵进口控制阀31和泵出口控制阀32，在平衡管线19上固定安装有平衡控制阀33，在抽真空管线17上固定安装有抽真空控制阀34，在导淋管21和分离管线22上分别固定安装有排汞控制阀35。本发明利用氯化氢易融于水、气态汞易液化成液态汞的性质，风机18通过抽真空管线17对装置内部进行抽负压操作，当装置需要进行置换、活化时，关闭原料气进气控制阀23和转化气排出控制阀25和排酸控制阀30，开启风机18，对本装置进行抽负压操作，打开进水控制阀28和转化气排出控制阀25，先关闭循环控制阀29，转化器1中排出的气体经过转化原料气排出管线4、置换活化排气管线6、第一冷却器5和进气管线8由下部进入吸收塔7中，与此同时，水由进水管线13由上部进入吸收塔7中，汞蒸气在第一冷却器5中进行初步冷却形成液态汞，一部分液态汞随气体进入吸收塔7，水和气体逆向接触，转化器1中排出的气体中的氯化氢溶于水、氯化氢溶于水形成酸液，液态汞在塔底富集，酸液由排液管线10经过第二冷却器9送入循环罐11中，酸液中带有的少量的汞蒸气在第二冷却器9中进一步冷凝，冷凝下来的液态汞进入分离管线22中，开启循环泵16，使循环罐11中的酸液经过循环出液管线14、进水管线13、排液管线10和冷却液管线12在吸收塔7和循环罐11之间循环，富集吸收气体中的氯化氢，当酸液的体积浓度达到,15%至25%时，开启排酸控制阀30排出酸液，工作一段时间后，定期打开排汞控制阀35收集液态汞并收集吸收塔7底富集的液态汞。在水逆向吸收气体中的氯化氢过程中，在循环泵16和进水管线13的综合控制下，保持吸收塔7内的液位保持在40%至70%，在水逆向吸收气体中的氯化氢过程中，保持吸收塔7的塔顶温度为常温、塔底温度小于45℃、风机18的进口压力为2Kpa至10Kpa，最终要求风机18的出口氯化氢含量≤0.05%（V/V）、汞含量为0。本发明能够在电石法PVC工艺中当转化器1进行检修置换、触媒抽翻、活化时保证检修置换合格、防止汞、氯化氢污染环境，避免设备的腐蚀，实现转化器1检修时的清洁操作。

可根据实际需要，对上述电石法PVC工艺活化吸收装置作进一步优化或/和改进：

如附图1所示，在排酸控制阀30前后的排酸管线15之间固定安装有备用排酸管36，备用排酸管36上固定安装有备用排酸控制阀37。当排酸控制阀30工作正常时，备用排酸控制阀37关闭，当需要对排酸管线15上的排酸控制阀30进修检修维护时，开启备用排酸控制阀37，可以保证本装置的正常工作。

如附图1所示，在抽真空控制阀34前后的抽真空管线17之间固定安装有备用抽真空管线38，备用抽真空管线38上固定安装有备用抽真空控制阀39。当抽真空控制阀34工作正常时，备用抽真空控制阀39关闭，当需要对抽真空管线38上的抽真空控制阀34进修检修维护时，开启备用抽真空控制阀39，可以保证本装置的正常工作。

以上技术特征构成了本发明的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (3)

1.一种电石法PVC工艺活化吸收装置，其特征在于包括转化器、第一冷却器、吸收塔、第二冷却、循环罐、循环泵和风机；转化器的上端进料口固定安装有原料气进气管线，在原料气进气管线上上固定安装有充氮管线，在转化器的下端排料口固定安装有转化原料气排出管线，在转化原料气排出管线和第一冷却器的热媒进料口之间固定安装有置换活化排气管线，在第一冷却器的热媒出料口和吸收塔下端的进气口之间固定安装有进气管线，在吸收塔下端的出液口和第二冷却器热媒进料口之间固定安装有排液管线，第二冷却器的热媒出料口和循环罐的进液口之间固定安装有冷却液管线，在吸收塔上端的进液口上固定安装有进水管线，在循环罐的出液口与进水管线之间固定安装有循环出液管线，循环出液管线上固定安装有排酸管线，在排酸管线与循环罐的出液口之间的循环出液管线上固定安装有循环泵，在吸收塔的上端固定安装有抽真空管线，抽真空管线的另一端与风机固定安装在一起，在抽真空管线与循环罐之间固定安装有平衡管线，在风机的出口端固定安装有排气管线，在第一冷却器的下端固定安装有导淋管，在第二冷却器下方的排液管线上固定安装有分离管线；在充氮管线之前的原料气进气管线上固定安装有原料气进气控制阀，在充氮管线上固定安装有充氮控制阀，在置换活化排气管线之后的转化原料气排出管线上固定安装有转化气排出控制阀，在置换活化排气管线上固定安装有排气控制阀，在进气管线上固定安装有进气控制阀，在循环出液管线之前的进水管线上固定安装有进水控制阀，在进水管线和排酸管线之间的循环出液管线上固定安装有循环控制阀，在排酸管线上固定安装有排酸控制阀，在循环泵前后的循环出液管线上分别固定安装有泵进口控制阀和泵出口控制阀，在平衡管线上固定安装有平衡控制阀，在抽真空管线上固定安装有抽真空控制阀，在导淋管和分离管线上分别固定安装有排汞控制阀。

2.根据权利要求1所述的电石法PVC工艺活化吸收装置，其特征在于在排酸控制阀前后的排酸管线之间固定安装有备用排酸管，备用排酸管上固定安装有备用排酸控制阀。

3.根据权利要求1或2所述的电石法PVC工艺活化吸收装置，其特征在于在抽真空控制阀前后的抽真空管线之间固定安装有备用抽真空管线，备用抽真空管线上固定安装有备用抽真空控制阀。

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