CN104383787A - 氯化氢甲醇溶液的连续生产设备及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种氯化氢甲醇溶液的连续生产设备及其生产工艺,属于氯化氢甲醇溶液的连续生产设备及其生产工艺技术领域。包括四个降膜吸收器,一级降膜吸收器与三级降膜吸收器上均设有氯化氢气体入口,一级降膜吸收器上设有用于通入甲醇的原料入口,一级降膜吸收器与中间罐Ⅰ相连通,管路上设有一条与中间罐Ⅱ的进料口相连通的分支管路,中间罐Ⅰ与二级降膜吸收器的相连通,三级降膜吸收器的出料口通过管路与中间罐Ⅱ的进料口相连通,管路上设有一条与中间罐Ⅰ的进料口相连通的分支管路,中间罐Ⅱ与四级降膜吸收器相连通。本发明占地面积小,能耗低,能较为准确的测量氯化氢甲醇溶液的浓度,减少环境污染。
Description
技术领域
本发明涉及一种氯化氢甲醇溶液的连续生产设备及其生产工艺,属于氯化氢甲醇溶液的连续生产设备及其生产工艺技术领域。
背景技术
目前,制备氯化氢甲醇溶液多是采用3m3或者5m3的反应釜为制备容器,该制备容器结构设计复杂,占地面积较大,而且制备氯化氢甲醇溶液的能耗较高;其次,制备氯化氢甲醇溶液时,氯化氢是通过流量计计量后输送至制备容器中,由此计算出的氯化氢甲醇溶液浓度偏差较大;再者,现有的制备容器多是采用鼓泡通入方式将氯化氢气体与甲醇混合,这种混合方式会导致氯化氢气体泄漏浪费,不仅造成环境污染而且会提高生产成本。
发明内容
本发明的目的在于解决上述现有技术存在的占地面积大、能耗高、氯化氢甲醇溶液浓度测量不准确、对环境污染较大的技术问题,提供一种占地面积小,能耗低,能较为准确的测量氯化氢甲醇溶液的浓度,减少环境污染的氯化氢甲醇溶液的连续生产设备及其生产工艺。
氯化氢甲醇溶液的连续生产设备,其特殊之处在于包括:
相串联的一级降膜吸收器1与二级降膜吸收器2、相串联的三级降膜吸收器3与四级降膜吸收器4,一级降膜吸收器1与三级降膜吸收器3上均设有用于通入氯化氢气体的气体入口9,一级降膜吸收器1上设有用于通入甲醇的原料入口10,一级降膜吸收器1的出料口1-1通过管路1-2与中间罐Ⅰ5的进料口5-1相连通,管路1-2上设有一条与中间罐Ⅱ7的进料口相连通的分支管路1-3,中间罐Ⅰ5的出料口5-2与二级降膜吸收器2的进料口2-5通过管路2-1相连通,管路2-1上设有进料泵Ⅰ6及一条与四级降膜吸收器4的进料口4-1相连通的分支管路2-2,三级降膜吸收器3的出料口3-1通过管路3-2与中间罐Ⅱ7的进料口7-1相连通,管路3-2上设有一条与中间罐Ⅰ5的进料口相连通的分支管路1-6,中间罐Ⅱ7的出料口7-3与四级降膜吸收器4的进料口通4-1过管路7-2相连通,管路7-2上设有进料泵Ⅱ8;
所述一级降膜吸收器1的顶部设有氯化氢气体出口1-4,二级降膜吸收器2的底部设有氯化氢气体进口2-3,氯化氢气体出口1-4与氯化氢气体进口2-3通过气体循环管路11相连通,一级降膜吸收器1上设有循环液出口1-5,二级降膜吸收器2的底部设有循环液进口2-4,循环液出口1-5与循环液进口2-4通过液体循环管路12相连通;
所述三级降膜吸收器3的顶部设有氯化氢气体出口3-3,四级降膜吸收器4的底部设有氯化氢气体进口4-2,氯化氢气体出口3-3与氯化氢气体进口通过气体循环管路19相连通,三级降膜吸收器3上设有循环液出口3-4,四级降膜吸收器4的底部设有循环液进口4-3,循环液出口3-4与循环液进口4-3通过液体循环管路20相连通;
所述一级降膜吸收器1及二级降膜吸收器2上均设有与内通常温水的常温水管相连通的常温水进口13、常温水出口14,三级降膜吸收器3与四级降膜吸收器4上设有与内通冷却盐水的冷却水管相连通的冷却水进口15、冷却水出口16;
为了防止进料泵Ⅰ6或进料泵Ⅱ8出故障后导致整个生产设备无法正常运行,所述进料泵Ⅰ6与进料泵Ⅱ8之间的循环管路上并联有进料泵Ⅲ17;
所述三级降膜吸收器3与四级降膜吸收器4的顶部均设有用于排出尾气的尾气出口18;
制备工艺如下:
1、打开一级降膜吸收器1及二级降膜吸收器2上的常温水进口13阀门、常温水出口14阀门,使一级降膜吸收器1与二级降膜吸收器2内循环常温水;
2、将中间罐Ⅰ5的进料口5-1打开,向一级降膜吸收器1的反应室内先通入氯化氢气体,然后再通入甲醇溶液,氯化氢气体与甲醇溶液的反应生成物通过管路1-2输送至中间罐Ⅰ5内,当中间罐Ⅰ5内的液位达到50%时,将中间罐Ⅰ5上的进料阀关闭,打开中间罐Ⅱ7的进料阀,反应生成物通过分支管路1-3输送至中间罐Ⅱ7内,当中间罐Ⅱ7内的液位达到50%时,将中间罐Ⅱ7上的进料阀关闭,将一级降膜吸收器1上的气体入口9、原料入口10处的阀门关闭;
3、打开中间罐Ⅰ5的出料阀门、罐顶进料阀门,打开三级降膜吸收器3与四级降膜吸收器4上的冷却水进口阀门、冷却水出口阀门,使三级降膜吸收器3与四级降膜吸收器4内循环有冷却水,打开进料泵Ⅰ6,中间罐Ⅰ5内的物料通过分支管路2-2输送至四级降膜吸收器4内,向三级降膜吸收器3内通入氯化氢气体,物料通过分支管路2-2、分支管路1-6在三级降膜吸收器3、四级降膜吸收器4、中间罐Ⅰ5内循环进行反应,检测中间罐Ⅰ5内的氯化氢甲醇溶液中氯化氢的浓度,当氯化氢甲醇溶液中氯化氢的浓度达到40-55%时,中间罐Ⅰ5停止循环,打开中间罐Ⅱ7的出料阀门、罐顶进料阀门,打开进料泵Ⅱ8,中间罐Ⅱ7内的物料通过管路7-2输送至四级降膜吸收器4内,向三级降膜吸收器3内通入氯化氢气体,物料通过管路3-2、分支管路2-2在三级降膜吸收器3、四级降膜吸收器4、中间罐Ⅱ7内循环进行反应,反应一段时间后,检测中间罐Ⅱ7内的氯化氢甲醇溶液中的氯化氢浓度,当氯化氢甲醇溶液中氯化氢的浓度达到40-55%时,中间罐Ⅱ7停止循环;
所述步骤2)中向一级降膜吸收器1的反应室内先通入氯化氢气体,其中氯化氢气体的流量控制在30-35 m3/h,然后通入甲醇溶液,甲醇溶液的流量控制在0.5-1.5m3/h,通入甲醇溶液后,再将氯化氢气体的流量调整至150-170 m3/h;
所述步骤3)中,冷却水的温度控制在零下15℃至零下20℃之间。
本发明的氯化氢甲醇溶液的连续生产设备,结构设计简单,占地面积小,能耗低,反应时,在一级降膜吸收器与二级降膜吸收器内通入常温水,进行常温水循环,进行粗吸收,达到节能的目的,然后在三级降膜吸收器与四级降膜吸收器内通入冷却水,进行冷却水循环,节能环保,通过四个降膜吸收器,可以使氯化氢气体与甲醇溶液充分接触,吸收效果好,避免了氯化氢气体的浪费,减少了环境污染,产能提高50%以上,综上所述,本发明的氯化氢甲醇溶液的连续生产设备及其生产工艺在化工领域具有很好的应用前景。
附图说明
图1:本发明氯化氢甲醇溶液的连续生产设备的结构示意图。
具体实施方式
以下参考附图给出本发明的具体实施方式,用来对本发明做进一步的说明。
实施例1
本实施例的氯化氢甲醇溶液的连续生产设备,包括:相串联的一级降膜吸收器1与二级降膜吸收器2、相串联的三级降膜吸收器3与四级降膜吸收器4,一级降膜吸收器1与三级降膜吸收器3上均设有用于通入氯化氢气体的气体入口9,一级降膜吸收器1上设有用于通入甲醇的原料入口10,一级降膜吸收器1的出料口1-1通过管路1-2与中间罐Ⅰ5的进料口5-1相连通,管路1-2上设有一条与中间罐Ⅱ7的进料口相连通的分支管路1-3,中间罐Ⅰ5的出料口5-2与二级降膜吸收器2的进料口2-5通过管路2-1相连通,管路2-1上设有进料泵Ⅰ6及一条与四级降膜吸收器4的进料口4-1相连通的分支管路2-2,三级降膜吸收器3的出料口3-1通过管路3-2与中间罐Ⅱ7的进料口7-1相连通,管路3-2上设有一条与中间罐Ⅰ5的进料口相连通的分支管路1-6,中间罐Ⅱ7的出料口7-3与四级降膜吸收器4的进料口通4-1过管路7-2相连通,管路7-2上设有进料泵Ⅱ8;一级降膜吸收器1的顶部设有氯化氢气体出口1-4,二级降膜吸收器2的底部设有氯化氢气体进口2-3,氯化氢气体出口1-4与氯化氢气体进口2-3通过气体循环管路11相连通,一级降膜吸收器1上设有循环液出口1-5,二级降膜吸收器2的底部设有循环液进口2-4,循环液出口1-5与循环液进口2-4通过液体循环管路12相连通;三级降膜吸收器3的顶部设有氯化氢气体出口3-3,四级降膜吸收器4的底部设有氯化氢气体进口4-2,氯化氢气体出口3-3与氯化氢气体进口通过气体循环管路19相连通,三级降膜吸收器3上设有循环液出口3-4,四级降膜吸收器4的底部设有循环液进口4-3,循环液出口3-4与循环液进口4-3通过液体循环管路20相连通;一级降膜吸收器1及二级降膜吸收器2上均设有与内通常温水的常温水管相连通的常温水进口13、常温水出口14,三级降膜吸收器3与四级降膜吸收器4上设有与内通冷却盐水的冷却水管相连通的冷却水进口15、冷却水出口16;为了防止进料泵Ⅰ6或进料泵Ⅱ8出故障后导致整个生产设备无法正常运行,进料泵Ⅰ6与进料泵Ⅱ8之间的循环管路上并联有进料泵Ⅲ17;三级降膜吸收器3与四级降膜吸收器4的顶部均设有用于排出尾气的尾气出口18;
制备工艺如下:
1、打开一级降膜吸收器1及二级降膜吸收器2上的常温水进口13阀门、常温水出口14阀门,使一级降膜吸收器1与二级降膜吸收器2内循环常温水;
2、将中间罐Ⅰ5的进料口5-1打开,向一级降膜吸收器1的反应室内先通入氯化氢气体,其中氯化氢气体的流量控制在30-35 m3/h,然后通入甲醇溶液,甲醇溶液的流量控制在0.5-1.5m3/h,通入甲醇溶液后,再将氯化氢气体的流量调整至150-170 m3/h,氯化氢气体与甲醇溶液的反应生成物通过管路1-2输送至中间罐Ⅰ5内,当中间罐Ⅰ5内的液位达到50%时,将中间罐Ⅰ5上的进料阀关闭,打开中间罐Ⅱ7的进料阀,反应生成物通过分支管路1-3输送至中间罐Ⅱ7内,当中间罐Ⅱ7内的液位达到50%时,将中间罐Ⅱ7上的进料阀关闭,将一级降膜吸收器1上的气体入口9、原料入口10处的阀门关闭,观察一级降膜吸收器1与二级降膜吸收器2内有无液体物料,若无液体物料时,对检测中间罐Ⅰ5及中间罐Ⅱ7内的氯化氢气体含量进行检测;
3、打开中间罐Ⅰ5的出料阀门、罐顶进料阀门,打开三级降膜吸收器3与四级降膜吸收器4上的冷却水进口阀门、冷却水出口阀门,使三级降膜吸收器3与四级降膜吸收器4内循环有冷却水,冷却水的温度控制在零下15℃至零下20℃之间,打开进料泵Ⅰ6,中间罐Ⅰ5内的物料通过分支管路2-2输送至四级降膜吸收器4内,向三级降膜吸收器3内通入氯化氢气体,物料通过分支管路2-2、分支管路1-6在三级降膜吸收器3、四级降膜吸收器4、中间罐Ⅰ5内循环进行反应,检测中间罐Ⅰ5内的氯化氢甲醇溶液中氯化氢的浓度,当氯化氢甲醇溶液中氯化氢的浓度达到40-55%时,中间罐Ⅰ5停止循环,打开中间罐Ⅱ7的出料阀门、罐顶进料阀门,打开进料泵Ⅱ8,中间罐Ⅱ7内的物料通过管路7-2输送至四级降膜吸收器4内,向三级降膜吸收器3内通入氯化氢气体,物料通过管路3-2、分支管路2-2在三级降膜吸收器3、四级降膜吸收器4、中间罐Ⅱ7内循环进行反应,反应一段时间后,采用氢氧化钠标准溶液进行滴定,检测中间罐Ⅱ7内的氯化氢甲醇溶液的氯化氢浓度,当检测到氯化氢甲醇溶液中氯化氢的浓度达到40-55%时,中间罐Ⅱ7停止循环。
上述实施例的氯化氢甲醇溶液的连续生产设备,结构设计简单,占地面积小,能耗低,反应时,在一级降膜吸收器与二级降膜吸收器内通入常温水,进行常温水循环,进行粗吸收,达到节能的目的,然后在三级降膜吸收器与四级降膜吸收器内通入冷却水,进行冷却水循环,节能环保,通过四个降膜吸收器,可以使氯化氢气体与甲醇溶液充分接触,吸收效果好,避免了氯化氢气体的浪费,减少了环境污染,产能提高50%以上。
Claims (9)
1.氯化氢甲醇溶液的连续生产设备,其特征在于包括:
相串联的一级降膜吸收器(1)与二级降膜吸收器(2)、相串联的三级降膜吸收器(3)与四级降膜吸收器(4),一级降膜吸收器(1)与三级降膜吸收器(3)上均设有用于通入氯化氢气体的气体入口(9),一级降膜吸收器(1)上设有用于通入甲醇的原料入口(10),一级降膜吸收器1的出料口(1-1)通过管路(1-2)与中间罐Ⅰ(5)的进料口(5-1)相连通,管路(1-2)上设有一条与中间罐Ⅱ(7)的进料口相连通的分支管路(1-3),中间罐Ⅰ(5)的出料口(5-2)与二级降膜吸收器(2)的进料口(2-5)通过管路(2-1)相连通,管路(2-1)上设有进料泵Ⅰ(6)及一条与四级降膜吸收器(4)的进料口(4-1)相连通的分支管路(2-2),三级降膜吸收器(3)的出料口(3-1)通过管路(3-2)与中间罐Ⅱ(7)的进料口(7-1)相连通,管路(3-2)上设有一条与中间罐Ⅰ(5)的进料口相连通的分支管路(1-6),中间罐Ⅱ(7)的出料口(7-3)与四级降膜吸收器(4)的进料口通(4-1)过管路(7-2)相连通,管路(7-2)上设有进料泵Ⅱ(8)。
2.按照权利要求1所述的氯化氢甲醇溶液的连续生产设备,其特征在于所述一级降膜吸收器(1)的顶部设有氯化氢气体出口(1-4),二级降膜吸收器(2)的底部设有氯化氢气体进口(2-3),氯化氢气体出口(1-4)与氯化氢气体进口(2-3)通过气体循环管路(11)相连通,一级降膜吸收器(1)上设有循环液出口(1-5),二级降膜吸收器(2)的底部设有循环液进口(2-4),循环液出口(1-5)与循环液进口(2-4)通过液体循环管路(12)相连通。
3.按照权利要求1或2所述的氯化氢甲醇溶液的连续生产设备,其特征在于所述三级降膜吸收器(3)的顶部设有氯化氢气体出口(3-3),四级降膜吸收器(4)的底部设有氯化氢气体进口(4-2),氯化氢气体出口(3-3)与氯化氢气体进口通过气体循环管路(19)相连通,三级降膜吸收器(3)上设有循环液出口(3-4),四级降膜吸收器(4)的底部设有循环液进口(4-3),循环液出口(3-4)与循环液进口(4-3)通过液体循环管路(20)相连通。
4.按照权利要求3所述的氯化氢甲醇溶液的连续生产设备,其特征在于所述一级降膜吸收器(1)及二级降膜吸收器(2)上均设有与内通常温水的常温水管相连通的常温水进口(13)、常温水出口(14),三级降膜吸收器(3)与四级降膜吸收器(4)上设有与内通冷却盐水的冷却水管相连通的冷却水进口(15)、冷却水出口(16)。
5.按照权利要求3所述的氯化氢甲醇溶液的连续生产设备,其特征在于所述进料泵Ⅰ(6)与进料泵Ⅱ(8)之间的循环管路上并联有进料泵Ⅲ(17)。
6.按照权利要求5所述的氯化氢甲醇溶液的连续生产设备,其特征在于所述三级降膜吸收器3与四级降膜吸收器4的顶部均设有用于排出尾气的尾气出口(18)。
7.氯化氢甲醇溶液的连续生产工艺,其特征在于包括以下制备工艺:
1)、打开一级降膜吸收器(1)及二级降膜吸收器(2)上的常温水进口(13)阀门、常温水出口(14)阀门,使一级降膜吸收器(1)与二级降膜吸收器(2)内循环常温水;
2)、将中间罐Ⅰ(5)的进料口(5-1)打开,向一级降膜吸收器(1)的反应室内先通入氯化氢气体,然后再通入甲醇溶液,氯化氢气体与甲醇溶液的反应生成物通过管路(1-2)输送至中间罐Ⅰ(5)内,当中间罐Ⅰ(5)内的液位达到50%时,将中间罐Ⅰ(5)上的进料阀关闭,打开中间罐Ⅱ(7)的进料阀,反应生成物通过分支管路(1-3)输送至中间罐Ⅱ(7)内,当中间罐Ⅱ(7)内的液位达到50%时,将中间罐Ⅱ(7)上的进料阀关闭,将一级降膜吸收器(1)上的气体入口(9)、原料入口(10)处的阀门关闭,观察一级降膜吸收器(1)与二级降膜吸收器(2)内有无液体物料,若无液体物料时,对检测中间罐Ⅰ(5)及中间罐Ⅱ(7)内的氯化氢气体含量进行检测;
3)、打开中间罐Ⅰ(5)的出料阀门、罐顶进料阀门,打开三级降膜吸收器(3)与四级降膜吸收器(4)上的冷却水进口阀门、冷却水出口阀门,使三级降膜吸收器3与四级降膜吸收器(4)内循环有冷却水,打开进料泵Ⅰ(6),中间罐Ⅰ(5)内的物料通过分支管路(2-2)输送至四级降膜吸收器(4)内,向三级降膜吸收器(3)内通入氯化氢气体,物料通过分支管路(2-2)、分支管路(1-6)在三级降膜吸收器(3)、四级降膜吸收器(4)、中间罐Ⅰ(5)内循环进行反应,检测中间罐Ⅰ(5)内的氯化氢甲醇溶液的浓度,当氯化氢甲醇溶液的浓度达到40-55%时,中间罐Ⅰ(5)停止循环,打开中间罐Ⅱ(7)的出料阀门、罐顶进料阀门,打开进料泵Ⅱ(8),中间罐Ⅱ(7)内的物料通过管路(7-2)输送至四级降膜吸收器(4)内,向三级降膜吸收器(3)内通入氯化氢气体,物料通过管路(3-2)、分支管路(2-2)在三级降膜吸收器(3)、四级降膜吸收器(4)、中间罐Ⅱ(7)内循环进行反应,反应一段时间后,检测中间罐Ⅱ(7)内的氯化氢甲醇溶液的浓度,当氯化氢甲醇溶液的浓度达到40-55%时,中间罐Ⅱ(7)停止循环。
8.按照权利要求7所述的氯化氢甲醇溶液的连续生产设备,其特征在于所述步骤2)中向一级降膜吸收器1的反应室内先通入氯化氢气体,其中氯化氢气体的流量控制在30-35 m3/h,然后通入甲醇溶液,甲醇溶液的流量控制在0.5-1.5m3/h,通入甲醇溶液后,再将氯化氢气体的流量调整至150-170 m3/h。
9.按照权利要求7所述的氯化氢甲醇溶液的连续生产设备,其特征在于所述步骤2)中,冷却水的温度控制在零下15℃至零下20℃之间。
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C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |