一种填料塔合成氯乙醛及其生产工艺
技术领域
本发明涉及一种合成氯乙醛工艺,具体的说涉及一种填料塔合成氯乙醛及其生产工艺,属于化工产品生产技术领域。
背景技术
现有工艺制作氯乙醛产品所用的塔内无填料,在纯水与氯气和氯乙烯反应的过程中,由于气体在塔内上升的过程中无阻力,使上升的时间快,反应的时间短,导致耗能大,反应不完全,整个工艺花费时间长,产量低。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种填料塔合成氯乙醛,具有生产时间少,产量高,三氯乙烷含量低的优点。
本发明的另一目的是提供一种填料塔合成氯乙醛的生产工艺。
为解决以上技术问题,本发明采用以下技术方案:
一种填料塔合成氯乙醛的生产工艺,其特征在于:包括填料步骤、加热步骤、反应步骤和泄压接收放料步骤。
以下是对上述技术方案的进一步优化:
所述填料步骤为:
向填料塔内装入陶瓷波纹填料至塔高的四分之三处。
所述加热步骤为:
确认塔底阀门关闭,向填料塔中泵入纯水至溢流口,备用;
打开蒸汽阀门加热热水循环罐,使罐内水温升至70-80度;
确保氯气缓冲罐和氯乙烯缓冲罐的进出水阀为开启状态下,开启热水循环泵加热氯气缓冲罐、氯乙烯缓冲罐至罐内温度升至60-70度。
所述反应步骤为:
缓慢打开氯气罐阀门,并用氨水检查管道是否泄露,若无,缓慢调节氯气针型阀至流量为每小时68公斤,由氯气钢瓶通过氯气缓冲罐向填料塔内加入氯气;
缓慢打开氯乙烯罐阀门,操作同氯气,缓慢调节氯乙烯针型阀至流量为每小时65公斤,由氯乙烯钢瓶通过氯乙烯缓冲罐向填料塔内加入氯乙烯;
氯气和氯乙烯气体由塔底进入塔内,与纯水进行反应,在反应的过程中待温度上升至40度时开启冷却水阀门;
检查塔内氯乙醛在纯水中的含量达到百分之十的含量后通气完毕。
所述泄压接收放料步骤为:
通气完毕后,关闭氯乙烯钢瓶总阀、氯乙烯针形阀、氯气钢瓶阀门、氯气针型阀和热水循环泵,保持冷却水阀门处在敞开状态,使冷却水通畅进行降温熟化;
关闭氯气流量计和氯乙烯流量计上下阀,打开发料阀门,开启打料泵将物料抽入接收釜中,将物料完全抽至接收釜中后,打开氮气罐的阀门用氮气置换塔中余气。置换完毕后,向塔中注入纯水500公斤;
打开氯气流量计和氯乙烯流量计上下阀,并且打开氯气缓冲罐阀门和氯乙烯缓冲罐阀门,泄净氯气缓冲罐和氯乙烯缓冲罐中的余压,泄压完毕,关闭氯气流量计和氯乙烯流量计上下阀,然后关闭氯气缓冲罐阀门和氯乙烯缓冲罐阀门;
接收釜搅拌30分钟后,再静置20分钟后进行分层,分层后放料,有明显分层,下层为副产物,剩余就是氯乙醛溶液。
所述氯乙醛溶液中醛的含量大于10%,酸的含量为13%。
本发明所涉及的反应式如下:
主反应为:
副反应为:
采用以上技术方案,具有以下有益效果:
因为陶瓷材质耐腐蚀,波纹状填料可以使气体在纯水中停留的时间增长,从而使反应物进行了充分的反应,使反应更加充分,降低了产物中杂质的含量,缩短了生产时间,提高了生产产量。
本发明与无填料生产比较,生产所用时间缩短了20%,产量提高为3.2倍,三氯乙烷的含量降低了60%。
本发明氯乙醛溶液中醛的含量大于10%,酸的含量为13%。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
附图说明
附图1为本发明实施例的结构示意图;
图中:1-循环泵;2-蒸汽阀门;3-热水罐;4-氯气缓冲罐;5-氯乙烯缓冲罐;6-填料塔;7-发料阀门;8-塔底阀门;9-打料泵;10-接收釜;11-氯气流量计;12-氯乙烯流量计13;氯乙烯钢瓶 14;氯乙烯钢瓶阀门 15;氯气钢瓶 16氯气钢瓶阀门 17;氯气针型阀 18;氯乙烯针型阀;19;冷却水阀门 20;氮气罐 21;氮气罐阀门 22;氯乙烯缓冲罐阀门23;氯气缓冲罐阀门。
具体实施方式
实施例1、
步骤1、填料
向填料塔6内装入陶瓷波纹填料至塔高的四分之三处。
步骤2、加热
确认塔底阀门8关闭,向填料塔6中泵入纯水至溢流口,备用。
打开蒸汽阀门2加热热水循环罐3,使罐内水温升至70-80度。
确保氯气缓冲罐4和氯乙烯缓冲罐5的进出水阀为开启状态下,开启热水循环泵加热氯气缓冲罐4、氯乙烯缓冲罐5至罐内温度升至60-70度。
步骤3、反应
缓慢打开氯气罐阀门21,并用氨水检查管道是否泄露。若无,缓慢调节氯气针型阀17至流量为每小时68公斤,由氯气钢瓶15通过氯气缓冲罐4向填料塔6内加入氯气。
缓慢打开氯乙烯罐阀门22,操作同氯气,缓慢调节氯乙烯针型阀18至流量为每小时65公斤,由氯乙烯钢瓶13通过氯乙烯缓冲罐5向填料塔6内加入氯乙烯。
氯气和氯乙烯气体由塔底进入塔内,与纯水进行反应,由于受塔内填料阻力的作用,氯气和氯乙烯气体在纯水中上升的速度缓慢,和纯水进行了充分反应。在反应的过程中待温度上升至40度时开启冷却水阀门。
检查塔内氯乙醛在纯水中的含量达到百分之十的含量后通气完毕。
步骤4、泄压接收放料
通气完毕后,关闭氯乙烯钢瓶总阀14、氯乙烯针形阀18、氯气钢瓶阀门16、氯气针型阀17和热水循环泵1,保持冷却水阀门19处在敞开状态,使冷却水通畅进行降温熟化。
关闭氯气流量计11和氯乙烯流量计13上下阀,打开发料阀门7,开启打料泵9将物料抽入接收釜10中。将物料完全抽至接收釜10中后,打开氮气罐20的阀门21用氮气置换塔中余气。置换完毕后,向塔中注入纯水500公斤。
打开氯气流量计11和氯乙烯流量计13上下阀,并且打开氯气缓冲罐阀门23和氯乙烯缓冲罐阀门22,泄净氯气缓冲罐4和氯乙烯缓冲罐5中的余压。泄压完毕,关闭氯气流量计11和氯乙烯流量计13上下阀,然后关闭氯气缓冲罐阀门23和 氯乙烯缓冲罐阀门22。
接收釜10搅拌30分钟后,再静置20分钟后进行分层,分层后放料,有明显分层,下层为副产物,剩余就是氯乙醛溶液,所得氯乙醛溶液中醛的含量大于10%,酸的含量为13%。
实施例2为对照组,采用与实施例1相同原料和相同工艺方法制备氯乙醛,区别点为在反应釜中不加填料。
经试验,实施例1与实施例2无填料生产氯乙醛进行比较,实施例1生产所用时间缩短了20%,但产量提高了3.2倍,经检测,实施例1相比较实施例2最终产品中三氯乙烷的含量降低了60%。
以上所述为本发明最佳实施方式的举例,其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本发明的保护范围以权利要求的内容为准,任何基于本发明的技术启示而进行的等效变换,也在本发明的保护范围之内。