CN112010731A - 一种催化氯化法处理二（三氯甲基）碳酸酯生产尾气用于制备氯乙烯的方法及其装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种催化氯化法处理二(三氯甲基)碳酸酯生产尾气用于制备氯乙烯的方法及其装置，该方法包括以下步骤：(1)将氯化尾气通入深冷器，尾气中有机气体冷凝成有机液滴；(2)将步骤(1)处理后的尾气通入酸雾捕捉器，尾气中有机液滴被捕集至酸雾捕捉器的底部，剩余尾气先通入预热器再通入加热器，加热后的粗氯化氢与氢气按照一定的体积比同时通入混合器；(3)混合均匀的气体通入固定床反应器，混合气体中游离氯与氢气反应，得精氯化氢气体；(4)将精氯化氢气体通入到成品冷却器，冷却后，通入到氯化氢分配台，分别分配至生产氯乙烯装置和制酸吸收塔中。本发明的处理方法流程简单、能耗低、成本低，且安全、环保，适合工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于氯化尾气处理技术领域，具体涉及合成二(三氯甲基)碳酸酯产生的氯化尾气处理方法，尤其涉及一种催化氯化法处理二(三氯甲基)碳酸酯生产尾气用于制备氯乙烯的方法及其装置。
背景技术
二(三氯甲基)碳酸酯(简称BTC)生产工艺为氯化工艺，其生产工艺是碳酸二甲酯在紫外线或催化剂作用下与过量的氯气发生取代反应。反应后有大量尾气产生，尾气中主要成分是氯气。
目前生产二(三氯甲基)碳酸酯产生的尾气处理方式是洗涤，包含水洗和碱洗两个流程，尾气中的氯化氢先被水吸收成为盐酸，水洗后的气体被氢氧化钠吸收成为次氯酸钠。一般情况1吨尾气约有氯化氢0.96吨，折合成体积分数为32％盐酸为3吨，但该盐酸含有微量的有机物和游离氯，品质不高，难以销售，另外，由于生产二(三氯甲基)碳酸酯产生的尾气中游离氯含量低，且经水洗后的尾气夹带一定量的酸液滴，造成碱洗后的溶液有效氯浓度特别低，销售困难。因此，传统生产二(三氯甲基)碳酸酯产生的尾气处理工艺会产生大量废酸、高盐废水，造成严重的环境污染，成为制约企业发展瓶颈；尾气经过传统水洗和碱洗产生的盐酸和次氯酸钠虽然为基础的化学品，但使用单位有限，储存和运输压力都很大，如果产业不匹配，因盐酸库存压力，会产生较大的安全隐患。所以，探究一种既环保又安全的生产二(三氯甲基)碳酸酯产生的尾气处理工艺是目前亟待解决的问题。
发明内容
为了解决现有技术中存在的缺陷，本发明的目的之一是提供一种催化氯化法处理二(三氯甲基)碳酸酯生产尾气用于制备氯乙烯的方法，该方法操作简单，安全性能高且环保。
本发明的目的之二是提供一种催化氯化法处理二(三氯甲基)碳酸酯生产尾气用于制备氯乙烯的装置。
为了达到上述两个目的，本发明采用如下技术方案：
一种催化氯化法处理二(三氯甲基)碳酸酯生产尾气用于制备氯乙烯的方法，包括以下步骤：
(1)将生产二(三氯甲基)碳酸酯产生的尾气通入深冷器中进行冷却，所述尾气中的有机气体在深冷器中冷凝成有机液滴；
(2)将步骤(1)中经过深冷器的尾气通入酸雾捕捉器中，在酸雾捕捉器作用下，所述尾气中的有机液滴被捕集至酸雾捕捉器的底部，定期排放于有机物槽内，剩余的尾气混合物称为粗氯化氢气体；
(3)将所述的粗氯化氢气体先通入预热器中进行预热，预热后的粗氯化氢再通入加热器中进行加热，加热后的粗氯化氢与氢气按照一定的体积比同时通入到混合器中，进行混合均匀；
(4)混合均匀后的气体通入固定床反应器，在催化剂作用下，所述混合气体中游离氯与氢气反应生成氯化氢，除去游离氯，得到精氯化氢气体；
(5)经过固定床反应器后形成的精氯化氢气体通入到成品冷却器，经过一段时间冷却后，再通入到氯化氢分配台进行分配，一部分氯化氢分配至吸收塔，用于制备酸；一部分氯化氢气体分配至氯乙烯生产装置，用于制备氯乙烯。
进一步地，所述步骤(1)中二(三氯甲基)碳酸酯产生的尾气为氯化尾气，所述氯化尾气的主要成分为氯化氢、氯气、碳酸二甲酯气体、碳酸二甲酯的氯代物。
进一步地，所述氯化尾气中各气体的体积百分含量分别为：氯化氢96.5-98％、氯气0.3-1.5％、碳酸二甲酯气体0.2-0.7％、碳酸二甲酯的氯代物0.8-1.8％。
进一步地，所述碳酸二甲酯的氯代物为C3H6-nO3CLn，其中n是1到6的整数。
进一步地，所述步骤(1)中深冷器的温度为-25～-40℃。
进一步地，所述步骤(2)中粗氯化氢气体中各气体的体积百分含量为：氯化氢98.8-99.5％、氯气0.4-0.8％、碳酸二甲酯以及碳酸二甲酯的氯代物的蒸汽总含量0.1-0.4％。
进一步地，所述步骤(3)中粗氯化氢气体出预热器的温度20-30℃，粗氯化氢气体在加热器中被加热的温度为48-55℃；所述粗氯化氢与氢气进入混合器时氯原子与氢原子的体积比为1:1.5-1:2。
进一步地，所述步骤(4)固定床反应器中的催化剂是高效钌钯混合催化剂，反应物温度为50-60℃。
进一步地，所述步骤(5)中用于制备氯乙烯的精氯化氢气体的标准为：氯化氢体积百分含量99.3-99.8％、碳酸二甲酯以及碳酸二甲酯的氯代物的蒸汽总体积百分含量0-0.4％、氧体积百分含量0.1-0.3％。
上述催化氯化法处理二(三氯甲基)碳酸酯生产尾气用于制备氯乙烯的装置，包括深冷器，所述深冷器通过管路与酸雾捕捉器相连，所述酸雾捕捉器底部连接有机物槽，所述酸雾捕捉器通过管路与预热器下部相连，所述预热器上部通过管路与加热器相连，所述加热器采用循环热水进行加热，其下方进水，上方出水，所述加热器通过管路与混合器相连，所述混合器通过管路与固定床反应器相连，所述固定床反应器顶部通过管路与成品冷却器顶部相连，所述成品冷却器通过管路与氯化氢分配台相连，所述氯化氢分配台通过管路与氯化氢吸收塔和氯乙烯生产装置分别相连；所述与预热器、加热器、固定床反应器、成品冷却器底部都连接有排污装置；所述预热器和成品冷却器是同一装置，用于高温气体冷却，低温气体进行预热。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：(1)流程简单、动力消耗低，运行成本低。首先，通过尾气通过冷却器，使氯化尾气中的有机物蒸汽冷凝，冷凝液滴被酸雾捕集器截留，排除系统外；氯化氢尾气在混合器内与氢气按照一定比例混合，然后进入固定床反应器，少量的氯气与过量的氢气反应，生成氯化氢。此时，排出反应器的氯化氢气体温度较高，需要冷却，与出捕集器低温的氯化尾气在预热器(成品冷却器)内进行热交换，达到节能目的。
(2)生产二(三氯甲基)碳酸酯产生的尾气经过本发明的装置处理后，其各项指标符合乙炔法氯乙烯生产工艺的要求(氯化氢体积分数≥93％；氯气，用淀粉碘化钾试剂检测未检出；含氧体积分数≤0.3％)；另外，处理后的氯化尾气用纯水吸收后，可以生产符合高纯酸指标。通过该工艺净化处理，实现氯化尾气的高值再利用，既环保又安全。
附图说明
图1是催化氯化法处理二(三氯甲基)碳酸酯生产尾气用于制备氯乙烯的流程装置。
其中：1-深冷器；2-酸雾捕捉器；3-加热器；4-混合器；5-固定床反应器；6-预热器或成品冷却器；7-氯化氢分配台。
具体实施方式
下面结合实施例对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。
实施例1
一种催化氯化法处理二(三氯甲基)碳酸酯生产尾气用于制备氯乙烯的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)生产二(三氯甲基)碳酸酯产生的尾气称为氯化尾气，主要成分有：氯化氢体积百分含量为97.2％、氯气体积百分含量为0.6％、碳酸二甲酯气体体积百分含量为0.4％、碳酸二甲酯的氯代物(碳酸二甲酯的氯代物为C3H6-nO3CLn，其中n是1到6的整数)体积百分含量为0.95％。将氯化尾气通入深冷器1中进行冷却，深冷器1采用循环冷水进行冷却，冷水从深冷器下部进入上部回水，循环使用，深冷器内部温度为-32℃，尾气中含有的有机气体在深冷器中冷凝成有机物液滴，有机物液滴从深冷器出来时的温度约为-30℃；
(2)经过深冷器处理过的氯化尾气通入酸雾捕捉器2中，在酸雾捕捉器2作用下，氯化尾气中的有机物液滴被捕集至酸雾捕捉器2的底部，定期被排放于有机物槽内，进行再次回收利用，剩余的尾气混合物称为粗氯化氢气体，此时粗氯化氢气体的主要成分为：氯化氢体积百分含量99％、氯气体积百分含量0.6％、碳酸二甲酯以及碳酸二甲酯的氯代物的蒸汽体积百分总含量0.3％；
(3)将步骤(2)中的粗氯化氢气体先通入预热器6中进行预热，预热器6的温度为22℃，预热后的粗氯化氢再通入加热器3中，通过加热器3中的循环热水进行加热，热水从加热器3下方进入，上方出来，加热器3内的温度为48℃，加热后的粗氯化氢与氢气按照一定的体积比同时通入到混合器4中，进行混合均匀，进入混合器4的粗氯化氢与氢气中氯原子与氢原子的体积比为1:1.5；
(4)混合均匀后的气体通入固定床反应器5，在钌钯混合催化剂的作用下，混合气体中游离氯与氢气在50℃反应生成氯化氢，达到除去游离氯的目的，得到精氯化氢气体，此时精氯化氢气体的含量满足用于乙炔法制备氯乙烯的生产工艺标准(乙炔法合成氯乙烯生产工艺标准为：氯化氢体积百分数≥93％；氯气，用淀粉碘化钾试剂检测未检出；氧气体积百分数≤0.3％)，所述精氯化氢气体中各气体的含量为：氯化氢体积百分含量99.5％、氯气：淀粉碘化钾试剂未检出、碳酸二甲酯以及碳酸二甲酯的氯代物的蒸汽总体积百分含量0.25％、氧气体积百分含量0.3％；
(5)经过固定床反应器5后形成的精氯化氢气体通入到成品冷却器6，经过一段时间冷却后，再通入到氯化氢分配台7进行分配，一部分氯化氢分配至吸收塔，用于制备酸；一部分氯化氢气体分配至氯乙烯生产装置，用于制备氯乙烯。
上述催化氯化法处理二(三氯甲基)碳酸酯生产尾气用于制备氯乙烯的装置，主要包括深冷器1，所述深冷器1通过管路与酸雾捕捉器2相连，所述酸雾捕捉器2底部连接有机物槽，所述酸雾捕捉器2通过管路与预热器6下部相连，所述预热器6上部通过管路与加热器3相连，所述加热器3下方进水，上方出水，所述加热器3通过管路与混合器4相连，所述混合器4通过管路与固定床反应器5相连，所述固定床反应器5顶部通过管路与成品冷却器6顶部相连，所述成品冷却器6通过管路与氯化氢分配台7相连，所述氯化氢分配台7通过管路与氯化氢吸收塔和氯乙烯生产装置分别相连；所述与预热器6、加3热器、固定床反应器5、成品冷却器6底部都连接有排污装置；所述预热器6和成品冷却器6是同一装置，用于高温气体冷却，低温气体进行预热。
实施例2
一种催化氯化法处理二(三氯甲基)碳酸酯生产尾气用于制备氯乙烯的方法，包括以下步骤：
(1)生产二(三氯甲基)碳酸酯产生的尾气称为氯化尾气，主要成分有：氯化氢体积百分含量为97.5％、氯气体积百分含量为0.8％、碳酸二甲酯气体体积百分含量为0.5％、碳酸二甲酯的氯代物(碳酸二甲酯的氯代物为C3H6-nO3CLn，其中n是1到6的整数)体积百分含量为0.9％。将氯化尾气通入深冷器1中进行冷却，深冷器1采用循环冷水进行冷却，冷水从深冷器下部进入上部回水，循环使用，深冷器内部温度为-35℃，尾气中含有的有机气体在深冷器中冷凝成有机物液滴，有机物液滴从深冷器出来时的温度约为-32℃；
(2)经过深冷器处理过的氯化尾气通入酸雾捕捉器2中，在酸雾捕捉器2作用下，氯化尾气中的有机物液滴被捕集至酸雾捕捉器2的底部，定期被排放于有机物槽内，进行再次回收利用，剩余的尾气混合物称为粗氯化氢气体，此时粗氯化氢气体的主要成分为：氯化氢体积百分含量99.2％、氯气体积百分含量0.5％、碳酸二甲酯以及碳酸二甲酯的氯代物的蒸汽体积百分总含量0.2％；
(3)将步骤(2)中的粗氯化氢气体先通入预热器6中进行预热，预热器6的温度为25℃，预热后的粗氯化氢再通入加热器3中，通过加热器3中的循环热水进行加热，热水从加热器3下方进入，上方出来，加热器3内的温度为52℃，加热后的粗氯化氢与氢气按照一定的体积比同时通入到混合器4中，进行混合均匀，进入混合器4的粗氯化氢与氢气中氯原子与氢原子的体积比为1:1.8；
(4)混合均匀后的气体通入固定床反应器5，在钌钯混合催化剂的作用下，混合气体中游离氯与氢气在55℃反应生成氯化氢，达到除去游离氯的目的，得到精氯化氢气体，此时精氯化氢气体的含量满足用于乙炔法制备氯乙烯的生产工艺标准(乙炔法合成氯乙烯生产工艺标准为：氯化氢体积百分数≥93％；氯气，用淀粉碘化钾试剂检测未检出；氧气体积百分数≤0.3％)，所述精氯化氢气体中各气体的含量为：氯化氢体积百分含量99.6％、氯气：淀粉碘化钾试剂未检出、碳酸二甲酯以及碳酸二甲酯的氯代物的蒸汽总体积百分含量0.2％、氧气体积百分含量0.2％；
(5)经过固定床反应器5后形成的精氯化氢气体通入到成品冷却器6，经过一段时间冷却后，再通入到氯化氢分配台7进行分配，一部分氯化氢分配至吸收塔，用于制备酸；一部分氯化氢气体分配至氯乙烯生产装置，用于制备氯乙烯。
本实施例2所述的催化氯化法处理二(三氯甲基)碳酸酯生产尾气用于制备氯乙烯的装置与实施例1相同。
实施例3
一种催化氯化法处理二(三氯甲基)碳酸酯生产尾气用于制备氯乙烯的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)生产二(三氯甲基)碳酸酯产生的尾气称为氯化尾气，主要成分有：氯化氢体积百分含量为97.6％、氯气体积百分含量为0.7％、碳酸二甲酯气体体积百分含量为0.6％、碳酸二甲酯的氯代物(碳酸二甲酯的氯代物为C3H6-nO3CLn，其中n是1到6的整数)体积百分含量为1.1％。将氯化尾气通入深冷器1中进行冷却，深冷器1采用循环冷水进行冷却，冷水从深冷器下部进入上部回水，循环使用，深冷器内部温度为-40℃，尾气中含有的有机气体在深冷器中冷凝成有机物液滴，有机物液滴从深冷器出来时的温度约为-35℃；
(2)经过深冷器处理过的氯化尾气通入酸雾捕捉器2中，在酸雾捕捉器2作用下，氯化尾气中的有机物液滴被捕集至酸雾捕捉器2的底部，定期被排放于有机物槽内，进行再次回收利用，剩余的尾气混合物称为粗氯化氢气体，此时粗氯化氢气体的主要成分为：氯化氢体积百分含量99.4％、氯气体积百分含量0.4％、碳酸二甲酯以及碳酸二甲酯的氯代物的蒸汽体积百分总含量0.15％；
(3)将步骤(2)中的粗氯化氢气体先通入预热器6中进行预热，预热器6的温度为28℃，预热后的粗氯化氢再通入加热器3中，通过加热器3中的循环热水进行加热，热水从加热器3下方进入，上方出来，加热器3内的温度为53℃，加热后的粗氯化氢与氢气按照一定的体积比同时通入到混合器4中，进行混合均匀，进入混合器4的粗氯化氢与氢气中氯原子与氢原子的体积比为1:2；
(4)混合均匀后的气体通入固定床反应器5，在钌钯混合催化剂的作用下，混合气体中游离氯与氢气在60℃反应生成氯化氢，达到除去游离氯的目的，得到精氯化氢气体，此时精氯化氢气体的含量满足用于乙炔法制备氯乙烯的生产工艺标准(乙炔法合成氯乙烯生产工艺标准为：氯化氢体积百分数≥93％；氯气，用淀粉碘化钾试剂检测未检出；氧气体积百分数≤0.3％)，所述精氯化氢气体中各气体的含量为：氯化氢体积百分含量99.7％、氯气：淀粉碘化钾试剂未检出、碳酸二甲酯以及碳酸二甲酯的氯代物的蒸汽总体积百分含量0.1％、氧气体积百分含量0.1％；
(5)经过固定床反应器5后形成的精氯化氢气体通入到成品冷却器6，经过一段时间冷却后，再通入到氯化氢分配台7进行分配，一部分氯化氢分配至吸收塔，用于制备酸；一部分氯化氢气体分配至氯乙烯生产装置，用于制备氯乙烯。
本实施例3所述的催化氯化法处理二(三氯甲基)碳酸酯生产尾气用于制备氯乙烯的装置与实施例1相同。
以上所述的实施例只是本发明的较佳方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其他的变体及改型。
Claims (10)
1.一种催化氯化法处理二(三氯甲基)碳酸酯生产尾气用于制备氯乙烯的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将生产二(三氯甲基)碳酸酯产生的尾气通入深冷器中进行冷却，所述尾气中的有机气体在深冷器中冷凝成有机液滴；
(2)将步骤(1)中经过深冷器的尾气通入酸雾捕捉器中，在酸雾捕捉器作用下，所述尾气中的有机液滴被捕集至酸雾捕捉器的底部，定期排放于有机物槽内，剩余的尾气混合物称为粗氯化氢气体；
(3)将所述的粗氯化氢气体先通入预热器中进行预热，预热后的粗氯化氢再通入加热器中进行加热，加热后的粗氯化氢与氢气按照一定的体积比同时通入到混合器中，进行混合均匀；
(4)混合均匀后的气体通入固定床反应器，在催化剂作用下，所述混合气体中游离氯与氢气反应生成氯化氢，除去游离氯，得到精氯化氢气体；
(5)经过固定床反应器后形成的精氯化氢气体通入到成品冷却器，经过一段时间冷却后，再通入到氯化氢分配台进行分配，一部分氯化氢分配至吸收塔，用于制备酸；一部分氯化氢气体分配至氯乙烯生产装置，用于制备氯乙烯。
2.根据权利要求1所述的一种催化氯化法处理二(三氯甲基)碳酸酯生产尾气用于制备氯乙烯的方法，其特征在于，所述步骤(1)中二(三氯甲基)碳酸酯产生的尾气为氯化尾气，所述氯化尾气的主要成分为氯化氢、氯气、碳酸二甲酯气体、碳酸二甲酯的氯代物。
3.根据权利要求2所述的一种催化氯化法处理二(三氯甲基)碳酸酯生产尾气用于制备氯乙烯的方法，其特征在于，所述氯化尾气中各气体的体积百分含量分别为：氯化氢96.5-98％、氯气0.3-1.5％、碳酸二甲酯气体0.2-0.7％、碳酸二甲酯的氯代物0.8-1.8％。
4.根据权利要求2或3所述的一种催化氯化法处理二(三氯甲基)碳酸酯生产尾气用于制备氯乙烯的方法，其特征在于，所述碳酸二甲酯的氯代物为C3H6-nO3CLn，其中n是1到6的整数。
5.根据权利要求1所述的一种催化氯化法处理二(三氯甲基)碳酸酯生产尾气用于制备氯乙烯的方法，其特征在于，所述步骤(1)中深冷器的温度为-25～-40℃。
6.根据权利要求1所述的一种催化氯化法处理二(三氯甲基)碳酸酯生产尾气用于制备氯乙烯的方法，其特征在于，所述步骤(2)中粗氯化氢气体中各气体的体积百分含量为：氯化氢98.8-99.5％、氯气0.4-0.8％、碳酸二甲酯以及碳酸二甲酯的氯代物的蒸汽总含量0.1-0.4％。
7.根据权利要求1所述的一种催化氯化法处理二(三氯甲基)碳酸酯生产尾气用于制备氯乙烯的方法，其特征在于，所述步骤(3)中粗氯化氢气体出预热器的温度20-30℃，粗氯化氢气体在加热器中被加热的温度为48-55℃；所述粗氯化氢与氢气进入混合器时氯原子与氢原子的体积比为1:1.5-1:2。
8.根据权利要求1所述的一种催化氯化法处理二(三氯甲基)碳酸酯生产尾气用于制备氯乙烯的方法，其特征在于，所述步骤(4)固定床反应器中的催化剂是钌钯混合催化剂，反应物温度为50-60℃。
9.根据权利要求1所述的一种催化氯化法处理二(三氯甲基)碳酸酯生产尾气用于制备氯乙烯的方法，其特征在于，所述步骤(5)中用于制备氯乙烯的精氯化氢气体的标准为：氯化氢体积百分含量99.3-99.8％、碳酸二甲酯以及碳酸二甲酯的氯代物的蒸汽总体积百分含量0-0.4％、氧体积百分含量0.1-0.3％。
10.一种如权利要求1-9任一项所述的催化氯化法处理二(三氯甲基)碳酸酯生产尾气用于制备氯乙烯的装置，其特征在于，包括深冷器，所述深冷器通过管路与酸雾捕捉器相连，所述酸雾捕捉器底部连接有机物槽，所述酸雾捕捉器通过管路与预热器下部相连，所述预热器上部通过管路与加热器相连，所述加热器下方进水，上方出水，所述加热器通过管路与混合器相连，所述混合器通过管路与固定床反应器相连，所述固定床反应器顶部通过管路与成品冷却器顶部相连，所述成品冷却器通过管路与氯化氢分配台相连，所述氯化氢分配台通过管路与氯化氢吸收塔和氯乙烯生产装置分别相连；所述与预热器、加热器、固定床反应器、成品冷却器底部都连接有排污装置；所述预热器和成品冷却器是同一装置，用于高温气体冷却，低温气体进行预热。
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| CN104096468A (zh) * | 2014-06-07 | 2014-10-15 | 李安民 | 生产二(三氯甲基)碳酸酯的尾气吸收工艺及设备 |
| CN106477525A (zh) * | 2016-09-26 | 2017-03-08 | 常州大学 | 一种氯代反应尾气氯化氢脱氯气净化方法 |
| CN108100996A (zh) * | 2018-02-13 | 2018-06-01 | 唐山三友氯碱有限责任公司 | 连续法氯乙酸生产过程中副产HCl的处理系统及方法 |
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2020
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| CN104096468A (zh) * | 2014-06-07 | 2014-10-15 | 李安民 | 生产二(三氯甲基)碳酸酯的尾气吸收工艺及设备 |
| CN106477525A (zh) * | 2016-09-26 | 2017-03-08 | 常州大学 | 一种氯代反应尾气氯化氢脱氯气净化方法 |
| CN108100996A (zh) * | 2018-02-13 | 2018-06-01 | 唐山三友氯碱有限责任公司 | 连续法氯乙酸生产过程中副产HCl的处理系统及方法 |
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