CN116157357A - 光气生产单元 - Google Patents

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CN116157357A CN202180059176.2A CN202180059176A CN116157357A CN 116157357 A CN116157357 A CN 116157357A CN 202180059176 A CN202180059176 A CN 202180059176A CN 116157357 A CN116157357 A CN 116157357A
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S·恩格斯
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Abstract

一种用于生产和加工光气的单元，所述单元被配置为有至少一个维护模式和至少一个生产模式，并且包括在生产模式中限定密闭空间的结构，所述密闭空间被分为至少两个子空间，其中(i)至少一个子空间，包含至少一个用于生产光气的设备；(ii)除根据(i)的至少一个子空间之外的至少一个子空间，包含至少一个用于加工光气的设备；(iii)所述结构包括至少一个可打开并且可锁定的访问装置，用于在维护模式下从结构外部临时访问根据(i)或根据(ii)的设备中的至少一个。

Description

光气生产单元
本发明涉及一种用于生产和加工光气的单元，所述单元被配置为有至少一个维护模式和至少一个生产模式，并且包括在生产模式中限定密闭空间的结构，本发明涉及包括这种单元的生产厂，以及这种单元在生产厂中的用途。
光气是化学工业中的一种重要中间体。例如，生产异氰酸酯需要光气。在常用工艺中，光气由一氧化碳和氯气在放热反应中生成。由于光气是一种剧毒物质，因此必须采取安全措施，进而在含有光气的设备或管道有故障或泄漏的情况下，防止光气进入环境。
在已知的安全概念中，用于生产和加工光气的生产单元包括一种在生产模式中限定密闭空间的结构。这个密闭空间包含至少一个用于生产光气的设备以及至少一个用于加工光气的设备。这意味着光气的生产和加工在同一个结构的密闭空间中进行，使得光气在其“整个生命周期”都被密闭在这个结构中。当然，由于必须能够访问所述结构内部的设备，所述结构必须包括至少一个可打开并且可锁定的访问装置，以便在维护模式下从所述结构的外侧临时访问至少一个设备。在有泄漏的情况下，必须完全地停止光气的生产和加工，在所述密闭空间内的所有设备必须被冲洗去除光气，并且在打开所述访问装置之前，整个密闭空间必须排空光气。在定期维护的情况下，密闭空间内的所有设备都必须在打开所述访问装置之前被冲洗去除光气。因此，即使仅有单个设备受到泄漏影响或需要维护，需要处理的光气量仍相对较大。
因此，本发明的目的是提供一种改进的光气生产和加工单元，所述光气生产和加工单元在泄漏情况或维护情况下能够实现更有效地处理。
根据本发明，所述密闭空间被分为至少两个子空间，其中一个包含至少一个用于生产光气的设备，一个包含至少一个用于加工光气的设备。这样就可以从仅一个子空间和/或包含在这个子空间中的一个或多个设备排空光气，而包含在另一个子空间中的一个/多个设备则不需要清空光气。这就减少了在有泄漏情况下和在有维护工作情况下需要从所述单元中移除的光气的量。为了能够进行维护工作，所述结构必须包括至少一个可打开并且可锁定的访问装置，以便在维护模式下临时访问设备中的至少一个。
因此，本发明涉及一种用于生产和加工光气的单元，所述单元被配置为有至少一个维护模式和至少一个生产模式，并且包括一个在生产模式下限定密闭空间的结构，所述密闭空间被分为至少两个子空间，其中
(i)至少一个子空间，包含至少一个用于生产光气的设备；
(ii)除根据(i)的至少一个子空间之外的至少一个子空间，包含至少一个用于加工光气的设备；
(iii)所述结构包括至少一个可打开并且可锁定的访问装置，用于在维护模式下从所述结构外部临时访问根据(i)或根据(ii)的设备中的至少一个。
优选地，所述单元表现出至少一个维护模式，其中根据(iii)的至少一个访问装置被打开，并且从所述结构的外部提供对根据(i)的至少一个子空间所包括的用于生产光气的设备的访问，并且其中根据(ii)的至少一个子空间处于密闭状态。在这个维护模式中，用于生产光气的设备可以得到维护，而用于加工光气的设备则可以保持在包含光气的状态下。因此，需要从所述单元中移除的光气的量减少。
替代地或附加地，所述单元表现出至少一个维护模式，其中根据(iii)的至少一个访问装置被打开，并且提供对根据(ii)的子空间所包括的用于加工光气的设备的访问，并且其中根据(i)的至少一个子空间处于密闭状态。在这个维护模式下，用于加工光气的设备可以得到维护，而用于生产光气的设备则可以保持在包含光气的状态下。因此，需要从所述单元中移除的光气的量减少。
在某些情况下，同时在根据(i)的至少一个用于生产光气的设备上和根据(ii)的用于加工光气的设备上执行维护工作。因此，优选的是，所述单元表现出至少一个维护模式，其中根据(iii)的至少一个访问装置被打开，并且提供对根据(i)的子空间所包括的用于生产光气的设备和根据(ii)的子空间所包括的用于加工光气的设备的访问。
通常，所述单元包括光气管线，连接根据(i)的用于生产光气的设备和根据(ii)的用于加工光气的设备，使得所述设备彼此流体连通。
为了防止从光气管线泄漏出的光气到达环境，优选的是，这个光气管线完全地位于所述密闭空间内。
为了在用于生产光气的设备和用于加工光气的设备之间提供切断光气流的可能性，优选的是，所述光气管线包括至少一个关闭阀，其中更优选的是，所述光气管线包括用于根据(i)的用于生产光气的设备的第一关闭阀，和用于根据(ii)的用于加工光气的设备的，除所述第一关闭阀之外的，第二关闭阀。
如果光气管线包括至少一个分支点从而形成光气网络，即如果所述光气网络连接有至少两个根据(i)的用于生产光气的设备以及至少一个根据(ii)的用于加工光气的设备时，或者连接有至少一个根据(i)的用于生产光气的设备以及至少两个根据(ii)的用于加工光气的设备时，特别是如果所述单元中包括的所有根据(i)的用于生产光气的设备，以及所述单元中包括的所有根据(ii)的用于加工光气的设备都连接到所述光气网络时，可以实现额外的好处。通过这种光气网络，在至少一个设备停止使用并且可能被维护时，特别是在如果所述密闭空间包括至少两个根据(i)的子空间和/或至少两个根据(ii)的子空间时，在许多情况下仍可以(以降低的产能)持续生产。
为了充分地利用光气网络的潜能，优选的是，所述光气网络包括用于每个根据(i)的子空间的关闭阀，和用于每个根据(ii)的子空间的关闭阀。
通常，所述单元包括冲洗装置，用于将光气从根据(i)或(ii)的设备中的至少一个冲出，所述冲洗装置优选地被设计成额外地将光气从光气管线的至少一部分冲出，或者从光气网络(如果存在的话)的至少一部分冲出。
由于根据本发明的单元的优点之一是所述单元可以部分地清空光气，因此冲洗装置优选地包括用于根据(i)的用于生产光气的设备的第一冲洗子装置，和用于根据(ii)的用于加工光气的设备的，除所述第一冲洗子装置之外的，第二冲洗子装置，特别是用于每个根据(i)和(ii)的子空间的子装置。
通常，所述单元包括带有吸入端的排气装置，所述吸入端位于所述密闭空间内。这种排气装置常常用于在密闭空间内产生轻微负压，并且在有泄漏时从密闭空间去除光气。
由于通常仅从一个子空间排空光气就足够了，因此优选的是，排气装置包括位于根据(i)的子空间内的第一吸入端，以及位于根据(ii)的子空间内的，除所述第一吸入端之外的，第二吸入端。在这种情况下，所述排气装置被设计成彼此独立地对根据(i)的子空间和根据(ii)的子空间排气。
如果排气装置在每个根据(i)和(ii)的子空间中包括吸入端，则本发明单元的优点就可以得到充分的利用。
通常，所述单元包括一氧化碳(CO)供应管线和氯气(Cl2)供应管线，用于向根据(i)的用于生产光气的设备供应CO和Cl2。
由于CO和Cl2反应产生光气是放热的，所述单元通常包括冷却液供应管线和冷却液返回管线，用于以冷却液冷却根据(i)的用于生产光气的设备。
可优选的是，根据(i)或(ii)的子空间中的至少一个包含光气缓冲设备。所述光气缓冲设备有助于保持生产，即使在根据(i)的用于生产光气的设备(例如，因为维护工作)不工作的情况下。
当然，本发明的概念并不局限于只包括两个根据(i)的子空间的单元，其可以包括至少两个根据(i)的子空间，优选地二至六个根据(i)的子空间，更优选地二至四个根据(i)的子空间。
同样，本发明的概念并不局限于只包括两个根据(ii)的子空间的单元，其可以包括至少两个根据(ii)的子空间，优选地二至六个根据(ii)的子空间，更优选地二至四个根据(ii)的子空间。
设置多于一个根据(i)的子空间和/或多于一个根据(ii)的子空间增强了所述单元的灵活性，特别是在光气管线呈光气网络的形式时。
第一种类型的发明单元，其中所述结构包括联合外罩，其中至少两个子空间位于 所述联合外罩中
在所述第一种类型的发明单元中，所述结构包括联合外罩，根据(i)的至少一个子空间和根据(ii)的至少一个子空间位于所述联合外罩内。相邻的子空间通过内部分隔装置彼此分隔。
在某些情况下会很实用的是，维护人员能够从一个子空间直接地移动到相邻的子空间而不需要离开所述结构。因此，可优选的是，所述内部分隔装置包括至少一个内部可打开并且可锁定的访问装置，用于从至少一个其他子空间临时访问至少一个子空间。
所述内部分隔装置常常会呈至少一个内壁的形式，或者包括至少一个内壁。
如上文所述，能够从相邻的子空间访问的子空间是有用的。因此，可优选的是，所述内壁包括开口，并且所述单元还包括用于所述开口的至少一个关闭元件，其中所述开口和所述至少一个关闭元件共同形成了内部可打开并且可锁定的访问装置。为了允许人通过，所述开口必须足够大，因此其应具有至少0.5m2的截面积。优选地，所述开口具有至少1m2的截面积。设置更大的开口常常会是有用的，特别是开口截面积在2m2至10m2的范围内，优选地在3m2至8m2的范围内，更优选地在4m2至6m2的范围内，更优选地在4.5m2至5.5m2的范围内(诸如，约为5m2)。
这个至少一个关闭元件可以例如是(或者包括)枢转门、滑动门或面板，其中所述面板被设计成能够至少部分地、优选完全地从所述内壁移除。
如果具有联合外壁的所述单元是为一个特殊用途而设计的，则可优选的是，至少一个内壁与联合外罩永久地连接，因为在这种情况下至少一个内壁能够例如被管线(例如，光气管线)所穿透，并且所述至少一个内壁能够被用于以永久的方式附接各种部件，如电缆、灯等。
相反，如果期望更灵活地使用所述单元，则可优选的是，至少一个内壁与联合外罩可移除但气密地连接。因此，密闭空间能够被单独地分隔成至少两个子空间。
在一个几何设置中，至少一个子空间位于至少一个其他子空间的侧方，在另一个几何设置中，至少一个子空间位于至少一个其他子空间的上方。
如上文所述，常常优选的是，当单元处于维护模式时，根据(i)的子空间和根据(ii)的子空间能够从外侧被独立地访问，使得不需要被访问的子空间和不需要被访问的位于子空间中设备不需要去除光气。因此，常常优选的是，联合外罩包括：
(iv)至少一个可打开并且可锁定的访问装置，用于临时访问根据(i)的至少一个子空间；和
(v)除了根据(iv)的至少一个外部可打开并且可锁定的访问装置之外的至少一个可打开并且可锁定的访问装置，用于临时访问根据(ii)的至少一个子空间。
在其他情况下，因为例如设置一个内部可打开并且可锁定的访问装置，只有一个子空间能够从外侧被直接地访问就足够了。在这种情况下，可优选的是，设置：
(iv)至少一个可打开并且可锁定的访问装置，用于临时访问根据(i)的至少一个子空间；或
(v)至少一个可打开并且可锁定的访问装置，用于临时访问根据(ii)的至少一个子空间。
如果能够经由根据(iii)的可打开并且可锁定的访问装置访问的设备比其他设备需要更频繁地维护，则可以是一种优选的设置。
由于例如空间非常有限，维护人员常常难以在所述结构内工作。因此，可优选的是，根据(iv)或(v)的至少一个可打开并且可锁定的访问装置被配置为可打开并且可锁定的传送装置，从而在维护模式下，通过处于打开状态的至少一个所述传送装置，来临时移除根据(i)的至少一个用于生产光气的设备的至少一部分，或临时移除根据(ii)的至少一个用于加工光气的设备的至少一部分。这意味着至少一个设备或其一部分能够被部分地或完全地从结构中移出，使得其能够被更容易地维护。
所述至少一个外部可打开并且可锁定的访问装置常常包括一个位于联合外罩中的开口以及至少一个用于关闭所述开口的关闭装置。这个至少一个关闭元件可以例如包括(或者优选地是)枢转门、滑动门、或面板，其中所述面板被设计成能够至少部分地、优选完全地移除。为了允许人通过，所述开口必须足够大，因此其应具有至少0.5m2的截面积。优选地，所述开口具有至少1m2的截面积。设置更大的开口常常会是有用的，特别是开口的截面积在2m2至10m2的范围内，优选地在3m2至8m2的范围内，更优选地在4m2至6m2的范围内，更优选地在4.5m2至5.5m2的范围内(诸如，为约5m2)。
为了允许根据(i)的设备，或者根据(ii)的设备，或者上述设备的一部分通过，所述可打开并且可锁定的传送装置的开口必须足够大，因此其应具有常常大于根据(iii)的可打开并且可锁定的访问装置的截面积的足够大的截面积。优选地，所述可打开并且可锁定的传送装置所具有的开口的截面积在1m2至50m2的范围内，更优选地在2m2至40m2的范围内，更优选地在5m2至30m2的范围内，更优选在10m2至25m2的范围内。特别是在所述可打开并且可锁定的传送装置的开口具有至少10m2的截面积的情况下，尤其是在超过10m2的情况下，使用多于一个的面板来关闭这个开口可能是有用的。
为了便于访问密闭空间内的许多不同地方，联合外罩的至少一部分可以呈骨架的形式，多个可移除面板被可移除地附接至所述骨架，所述可移除面板形成至少一个关闭元件。
对于某些应用来说会很有用的是，所述结构还包括在联合外罩外侧的至少一个气闸室。在这种情况下，如果使维护人员穿上全套防护服，就可以避免对位于待访问子腔室中的设备冲洗。在只需要执行小型维护工作或只需要检查的情况下，这可以节省时间。
除了根据(i)和(ii)的子空间之外，联合外罩还可以容纳至少一个供应子空间，其中光气管线的至少一部分位于所述供应子空间中。这样做是有利的，特别是在所述光气管线是光气网络的情况下，和/或在所述单元包括至少一个可移除内壁的情况下。如果存在这样的供应子空间，则该供应子空间优选地位于根据(i)和(ii)的子空间的下方或上方。在某些情况下，其也可以位于根据(i)和(ii)的子腔室的侧面。
如果联合罩容纳有这种供应子空间，则所述单元通常包括至少一个中间分隔装置，将至少一个供应子空间与根据(i)和(ii)的子空间分隔开。这个中间分隔装置通常是至少一个中间顶板、和/或至少一个中间侧壁、和/或至少一个中间底板。
联合外罩通常位于基座上。所述联合外罩可以具有它自己的底板，这样所述基座则不构成结构的一部分。但是所述外罩也可以缺少它自己的底板。在这种情况下，所述基座构成所述结构的一部分。
第二种类型的发明单元，其中所述结构包括至少两个外罩
由于根据本发明，密闭空间被分为至少两个子空间，不需要用联合外罩来包围所述两个子空间。因此，根据本发明单元的第二种类型，提供至少两个外罩，使得结构包括：
(vi)至少一个外罩，其中根据(i)的至少一个子空间位于所述至少一个外罩中，以及
(vii)除了根据(vi)的外罩之外的至少一个外罩，其中根据(ii)的至少一个子空间位于此至少一个外罩中。
当然，在第二种类型的发明单元的情况下，应在维护模式下能够访问至少一个子空间。为了实现这一点，根据(vi)和(vii)的至少一个外罩中的至少一个可以包括至少一个开口，并且所述单元还包括用于关闭所述开口的至少一个关闭元件。
如上文所述，所述至少一个开口可以被配置为在维护模式下，从结构中通过所述开口临时移除根据(i)的用于生产光气的至少一个设备的至少一部分，或者临时移除根据(ii)的用于加工光气的至少一个设备的至少一部分，以便方便维护过程。同样在这里，所述至少一个关闭元件可以包括(或者是)枢转门、滑动门、或面板，其中所述面板被设计成能够至少部分地、优选完全地移除。
可以将至少一个外罩定位在至少一个其他外罩之上。在这种情况下，上部外罩可以缺少底板，并且被设计成能从至少一个下部外罩抬起，使得在生产模式中，位于上部外罩所容纳的子空间中的设备能够完全脱离其外罩，使所述设备在维护模式下能够被非常容易地访问。在这种情况下，所述上部外罩形成了可打开并且可锁定的访问装置。
替代地，根据(vi)的外罩中的至少一个和根据(vii)的外罩中的至少一个位于联合基座上。在这种情况下，优选的是，光气管线的至少一部分位于所述联合基座内，其中所述联合基座的这个部分构成了结构的一部分。
如上文所述，根据(vi)的外罩中的至少一个和/或根据(vii)的外罩中的至少一个可以缺少底板，并且被设计成能够从联合基座移除(优选地抬起)，以便在维护模式下容易地访问设备。
根据(vi)的外罩中的至少一个或根据(vii)的外罩中的至少一个可以构成联合外罩，其包围至少两个子空间。在这种情况下，第一种类型的单元和第二种类型的单元是“混合”的。
由于单元的结构在几何形状上多为长方体或包括长方体，因此所述结构中的开口大多基本上位于竖直面或水平面中。这既适用于第一种类型的发明，也适用于第二种类型的发明。
根据本发明，用于生产和加工光气的单元特别地包括根据(i)的至少一个子空间(包含至少一个用于生产光气的设备)，以及除根据(i)的至少一个子空间之外的根据(ii)的至少一个子空间(包含至少一个用于加工光气的设备)。此外，所述单元被特别地配置为有至少一个维护模式和至少一个生产模式。在本发明的背景下，用于生产光气的设备可以处于生产模式或维护模式，其中在生产模式期间光气生产持续进行，而在维护模式期间光气生产停止进行。因此，在本发明的背景下优选的是，每个用于生产光气的设备处于生产模式或处于维护模式，其中在生产模式期间光气生产持续进行，而在维护模式期间光气生产停止进行。同样地，用于加工光气的设备可以处于生产模式或处于维护模式，其中在生产模式期间光气加工持续进行，而在维护模式期间光气加工停止进行。因此，在本发明的背景下优选的是，每个用于加工光气的设备处于生产模式或处于维护模式，其中在生产模式期间光气加工在持续进行，而在维护模式期间光气加工停止进行。
根据本发明的单元常常包括在生产厂中，优选地包括在用于生产异氰酸酯的生产厂中，更优选地包括在用于生产二异氰酸酯的生产厂中，更优选地包括在用于生产甲苯二异氰酸酯的生产厂中，更优选地包括在用于生产2，4-甲苯二异氰酸酯(TDI)和2，6-甲苯二异氰酸酯中的一种或多种的生产厂中。如果生产包含2，4-甲苯二异氰酸酯和2，6-甲苯二异氰酸酯的混合物，则2，4-甲苯二异氰酸酯相对于2，6-甲苯二异氰酸酯的摩尔比优选地在1∶1至6∶1的范围内，更优选地在1∶1至5∶1的范围内，诸如在1∶1至2∶1的范围内(如1.5:1)，或诸如在3.5:1至4.5:1的范围内(如4:1)。此外，可以想象的是，所述二异氰酸酯包括(或是)二苯基异氰酸亚甲基酯(MDI)和/或六亚甲基二异氰酸酯(HDI)。
通过后文所述的实施方案组以及由所示的附属和背景引用关系所产生的实施方案组合，本发明被进一步的说明。应特别注意的是，在提及的实施方案范围的每个实例中，例如在诸如“根据实施方案1至4中的任意一个所述的单元”的术语的背景中，这个范围内的每个实施方案对技术人员来说都被明确地公开了，即这个术语的措辞应被技术人员理解为与“根据实施方案1、2、3和4中的任意一个所述的单元”同义。此外，被明确地指出的是，后文所述的实施方案组代表了针对本发明优选方面一般描述的适当结构，因此仅作为适当支撑，而不代表本发明的权利要求。
1.一种用于生产和加工光气的单元，所述单元被配置为有至少一个维护模式和至少一个生产模式，并且包括一个在所述生产模式下限定密闭空间的结构，所述密闭空间被分为至少两个子空间，其中
(i)至少一个子空间，包含至少一个用于生产光气的设备；
(ii)除根据(i)的至少一个子空间之外的至少一个子空间，包含至少一个用于加工光气的设备；
(iii)所述结构包括至少一个可打开并且可锁定的访问装置，用于在维护模式下从所述结构外部临时访问根据(i)或根据(ii)的设备中的至少一个。
2.根据实施方案1所述的单元，表现出至少一个维护模式，其中根据(iii)的至少一个访问装置被打开，并且从所述结构的外部提供对根据(i)的至少一个子空间所包括的用于生产光气的设备的访问，并且其中根据(ii)的至少一个子空间处于密闭状态。
3.根据实施方案1所述的单元，表现出至少一个维护模式，其中根据(iii)的至少一个访问装置被打开，并且提供对根据(ii)的子空间所包括的用于加工光气的设备的访问，并且其中根据(i)的至少一个子空间处于密闭状态。
4.根据实施方案1所述的单元，表现出至少一个维护模式，其中根据(iii)的至少一个访问装置被打开，并且提供对根据(i)的子空间所包括的用于生产光气的设备和根据(ii)的子空间所包括的用于加工光气的设备的访问。
5.根据实施方案1至4中任意一个所述的单元，包括光气管线，其连接根据(i)的用于生产光气的设备和根据(ii)的用于加工光气的设备，使得所述设备彼此流体连通。
6.根据实施方案5所述的单元，其中所述光气管线完全地位于所述密闭空间内。
7.根据实施方案5或6所述的单元，其中所述光气管线包括至少一个关闭阀。
8.根据实施方案7所述的单元，其中所述光气管线包括用于根据(i)的用于生产光气的设备的第一关闭阀，和用于根据(ii)的用于加工光气的设备的，除所述第一关闭阀之外的，第二关闭阀。
9.根据实施方案5至8中任意一个所述的单元，其中所述光气管线包括至少一个分支点从而形成光气网络，所述光气网络连接有至少两个根据(i)的用于生产光气的设备以及至少一个根据(ii)的用于加工光气的设备，或者连接有至少一个根据(i)的用于生产光气的设备以及至少两个根据(ii)的用于加工光气的设备。
10.根据实施方案9所述的单元，其中所述光气网络连接有所述单元中包括的所有根据(i)的用于生产光气的设备，和所述单元中包括的所有根据(ii)的用于加工光气的设备。
11.根据实施方案9或10所述的单元，其中所述光气网络包括用于每个根据(i)的子空间的关闭阀，和用于每个根据(ii)的子空间的关闭阀。
12.根据实施方案1至11中任意一个所述的单元，包括冲洗装置，用于将光气从根据(i)或(ii)的设备中的至少一个冲出。
13.根据实施方案12所述的单元，其中所述冲洗装置被设计成附加地将光气从如实施方案5至8中任意一个所限定的光气管线的至少一部分冲出，或者从如实施方案9至11中任意一个所限定的光气网络的至少一部分冲出。
14.根据实施方案13所述的单元，其中所述冲洗装置包括用于根据(i)的用于生产光气的设备的第一冲洗子装置，和用于根据(ii)的用于加工光气的设备的，除所述第一冲洗子装置之外的，第二冲洗子装置。
15.根据实施方案13或14所述的单元，其中所述冲洗装置包括用于每个根据(i)和(ii)的子空间的子装置。
16.根据实施方案1至15中任意一个所述的单元，包括带有吸入端的排气装置，所述吸入端位于所述密闭空间内。
17.根据实施方案16所述的单元，其中所述排气装置包括位于根据(i)的子空间内的第一吸入端，以及位于根据(ii)的子空间内的，除所述第一吸入端之外的，第二吸入端。
18.根据实施方案17所述的单元，其中所述排气装置被设计成彼此独立地对根据(i)的子空间和根据(ii)的子空间排气。
19.根据实施方案16至18中任意一个所述的单元，其中所述排气装置在每个根据(i)和(ii)的子空间中包括吸入端。
20.根据实施方案1至19中任意一个所述的单元，包括一氧化碳(CO)供应管线和氯气(Cl2)供应管线，用于向根据(i)的用于生产光气的设备供应CO和Cl2。
21.根据实施方案1至20中任意一个所述的单元，包括冷却液供应管线和冷却液返回管线，用于通过冷却液冷却根据(i)的用于生产光气的设备。
22.根据实施方案1至21中任意一个所述的单元，其中根据(i)或(ii)的子空间中的至少一个包含光气缓冲设备
23.根据实施方案1至22中任意一个所述的单元，包括至少两个根据(i)的子空间，优选地二至六个根据(i)的子空间，更优选地二至四个根据(i)的子空间。
24.根据实施方案1至23中任意一个所述的单元，包括至少两个根据(ii)的子空间，优选地二至六个根据(ii)的子空间，更优选地二至四个根据(ii)的子空间。
25.根据实施方案1至24中任意一个所述的单元，其中所述结构包括联合外罩，根据(i)的至少一个子空间和根据(ii)的至少一个子空间位于所述联合外罩内。
26.根据实施方案25所述的单元，其中相邻的子空间通过内部分隔装置彼此分隔。
27.根据实施方案26所述的单元，其中所述内部分隔装置包括至少一个内部可打开并且可锁定的访问装置，用于从至少一个其他子空间临时访问至少一个子空间。
28.根据实施方案26或27中任意一个所述的单元，其中所述内部分隔装置包括至少一个内壁。
29.根据实施方案28所述的单元，其中所述至少一个内壁包括开口，所述单元还包括用于所述开口的至少一个关闭元件，所述开口和所述至少一个关闭元件共同形成了内部可打开并且可锁定的访问装置。
30.根据实施方案29所述的单元，其中所述至少一个关闭元件包括，优选地是枢转门、滑动门或面板，其中所述面板被设计成能够至少部分地、优选完全地从所述内壁移除。
31.根据实施方案28至30中任意一个所述的单元，其中所述至少一个内壁永久地连接至所述联合外罩。
32.根据实施方案28至31中任意一个所述的单元，其中所述至少一个内壁可移除地连接至所述联合外罩。
33.根据实施方案25至32中任意一个所述的单元，其中至少一个子空间位于至少一个其他子空间的侧面。
34.根据实施方案25至33中任意一个所述的单元，其中至少一个子空间位于至少一个其他子空间的顶部之上。
35.根据实施方案25至34中任意一个所述的单元，其中所述联合外罩包括
(iv)至少一个可打开并且可锁定的访问装置，用于临时访问根据(i)的至少一个子空间；或
(v)至少一个可打开并且可锁定的访问装置，用于临时访问根据(ii)的至少一个子空间。
36.根据实施方案25至34中任意一个所述的单元，其中所述联合外罩包括
(iv)至少一个可打开并且可锁定的访问装置，用于临时访问根据(i)的至少一个子空间；和
(v)除了根据(iv)的至少一个外部可打开并且可锁定的访问装置之外的至少一个可打开并且可锁定的访问装置，用于临时访问根据(ii)的至少一个子空间。
37.根据实施方案35或36所述的单元，其中根据(iv)或(v)的可打开并且可锁定的访问装置中的至少一个被配置为可打开并且可锁定的传送装置，从而在维护模式下，通过处于打开状态的至少一个所述传送装置，来临时移除根据(i)的至少一个用于生产光气的设备的至少一部分，或临时移除根据(ii)的至少一个用于加工光气的设备的至少一部分。
38.根据实施方案35至37中任意一个所述的单元，其中所述至少一个外部可打开并且可锁定的访问装置包括一个位于所述联合外罩中的开口以及至少一个用于关闭所述开口的关闭装置。
39.根据实施方案38所述的单元，其中所述至少一个关闭元件包括，优选地是枢转门、滑动门或面板，其中所述面板被设计成能够至少部分地、优选完全地移除。
40.根据实施方案39所述的单元，其中所述联合外罩的至少一部分呈骨架的形式，多个可移除面板被可移除地附接至所述骨架，所述可移除面板形成至少一个关闭元件。
41.根据实施方案25至40中任意一个所述的单元，其中所述结构还包括在联合外罩外侧的至少一个气闸室。
42.根据实施方案25至41中任意一个所述的单元，其中所述结构包括联合外罩，其中根据(i)的至少一个子空间和根据(ii)的至少一个子空间、以及额外地至少一个供应子空间，位于所述联合外罩中，其中如实施方案5至8中任意一个所限定的光气管线的至少一部分，以及如实施方案9至11中任意一个所限定的光气网络的至少一部分位于所述供应子空间中。
43.根据实施方案42所述的单元，还包括至少一个中间分隔装置，其将所述至少一个供应子空间与根据(i)和(ii)的子空间分隔开，其中所述至少一个中间分隔装置是至少一个中间顶板、至少一个中间侧壁、和至少一个中间底板中的一个或多个。
44.根据实施方案25至43中任意一个所述的单元，其中所述联合外罩位于基座上。
45.根据实施方案44所述的单元，其中所述联合外罩缺少底板，所述基座的至少一部分构成了所述结构的一部分。
46.根据实施方案25至44中任意一个所述的单元，其中所述联合外罩包括底板。
47.根据实施方案1至46中任意一个所述的单元，其中所述结构包括
(vi)至少一个外罩，其中根据(i)的至少一个子空间位于所述至少一个外罩中，以及
(vii)除了根据(vi)的外罩之外的至少一个外罩，其中根据(ii)的至少一个子空间位于此至少一个外罩中。
48.根据实施方案47所述的单元，其中根据(vi)和(vii)的至少一个外罩中的至少一个包括至少一个开口，并且所述单元还包括用于关闭所述开口的至少一个关闭元件。
49.根据实施方案48所述的单元，其中所述至少一个开口被配置为在维护模式下，从结构中通过所述开口临时移除根据(i)的用于生产光气的至少一个设备的至少一部分，或者临时移除根据(ii)的用于加工光气的至少一个设备的至少一部分。
50.根据实施方案48或49所述的单元，其中所述至少一个关闭元件包括，优选地是枢转门、滑动门、或面板，其中所述面板被设计成能够至少部分地、优选完全地移除。
51.根据实施方案47至49中任意一个所述的单元，其中至少一个外罩位于至少一个其他外罩的顶部之上。
52.根据实施方案51所述的单元，其中所述位于至少一个其他外罩的顶部之上的至少一个外罩缺少底板，并且被设计成能从至少一个外罩抬起。
53.根据实施方案47至50中任意一个所述的单元，其中根据(vi)的至少一个外罩和根据(vii)的至少一个外罩位于所述联合基座上。
54.根据直接地或间接地引用实施方案5的实施方案53所述的单元，其中所述光气管线的至少一部分位于所述联合基座内，其中所述联合基座的这个部分构成了所述结构的一部分。
55.根据实施方案53或54所述的单元，其中根据(vi)的外罩中的至少一个和/或根据(vii)的外罩中的至少一个缺少底板，并且被设计成能从所述联合基座移除，优选地抬起。
56.根据实施方案47至55中任意一个所述的单元，其中根据(vi)的外罩中的至少一个或根据(vii)的外罩中的至少一个构成了如实施方案24至45中任意一个所限定的联合外罩。
57.根据实施方案1至56中任意一个所述的单元，包括如实施方案29、38、48和49中任意一个所限定的至少一个开口，其中所述至少一个开口基本上位于竖直面中。
58.根据实施方案1至57中任意一个所述的单元，包括如实施方案29、38、48和49中任意一个所限定的至少一个开口，其中所述至少一个开口基本上位于水平面中。
59.根据实施方案1至58中任意一个所述的单元，其中每个用于生产光气的设备处于生产模式或处于维护模式，其中在所述生产模式期间光气生产持续进行，而在所述维护模式期间光气生产停止进行。
60.根据实施方案1至59中任意一个所述的单元，其中每个用于加工光气的设备处于生产模式或处于维护模式，其中在所述生产模式期间光气加工持续进行，而在所述维护模式期间光气加工停止进行。
61.根据实施方案1至60中任意一个所述的单元，所述单元包括在生产厂中，优选地包括在用于生产异氰酸酯的生产厂中，更优选地包括在用于生产二异氰酸酯的生产厂中，更优选地包括在用于生产甲苯二异氰酸酯的生产厂中，更优选地包括在用于生产2，4-甲苯二异氰酸酯和2，6-甲苯二异氰酸酯中的一种或多种的生产厂中。
62.一种生产厂，优选地一种用于生产异氰酸酯的生产厂，更优选地一种用于生产二异氰酸酯的生产厂，更优选地一种用于生产甲苯二异氰酸酯的生产厂，更优选地一种用于生产2，4-甲苯二异氰酸酯和2，6-甲苯二异氰酸酯中的一种或多种的生产厂，所述生产厂包括根据实施方案1至60中任意一个所述的单元。
63.根据实施方案1至60中任意一个所述的单元在生产厂中的使用，优选地在用于生产异氰酸酯的生产厂中的使用，更优选地在用于生产二异氰酸酯的生产厂中的使用，更优选地在用于生产甲苯二异氰酸酯的生产厂中的使用，更优选地在用于生产2，4-甲苯二异氰酸酯和2，6-甲苯二异氰酸酯中的一种或多种的生产厂中的使用。
现在将参考附图并借助示例性实施方案进一步描述本发明。如附图所述：
图1第一种类型的本发明的第一示例性实施方案的示意性立体表示。
图2图1的示例性实施方案沿图1中的A-A面截取的截面图。
图3在根据图2的表示中的第一示例性实施方案的变体。
图4在根据图3的表示中的第一示例性实施方案的进一步变体。
图5在根据图1的表示中的第一种类型的本发明的第二示例性实施方案。
图6图5的示例性实施方案沿图5中的B-B面截取的截面图。
图7在根据图6的表示中的图5和图6的示例性实施方案的变体。
图8图7的示例性实施方案沿图7中的C-C面截取的截面图。
图9在图8的表示中的第一种类型的本发明的第三示例性实施方案。
图10在示意性立体图中的第一种类型的本发明的第四示例性实施方案。
图11在根据图10的表示中的第二种类型的本发明的第一示例性实施方案。
图12在根据图11的表示中的第二种类型的本发明的第二示例性实施方案。
图13沿图12中的D-D面截取的截面图。
图14在维护模式下的图13。
图15在根据图14的表示中的第二种类型的本发明的第三示例性实施方案。
图16在维护模式下的图15。
图1和图2示出了第一种类型的发明单元的的第一例示例性实施方案。所述单元包括一种结构，当所述单元处于生产模式时，所述结构包围一个密闭空间。在这个示例性实施方案中，所述结构包括联合外罩10、基座(所述联合外罩以气密的方式放置在其上)、以及两个外部门或外部可移除面板12，当所述单元处于生产模式时，两个外部门或外部可移除面板12关闭联合外罩10的开口。应注意的是，所述基座也可以形成联合外罩10的一部分。外部门/外部可移除面板12和它们在生产模式下关闭的开口构成了可打开并且可锁定的访问装置。
密闭空间借助于永久性内壁14被分为根据(i)的子空间P和根据(ii)的子空间S。当单元处于维护模式时，两个子空间P、S可以通过开口被独立地访问，而在生产模式下，所述开口被外部门/面板12关闭。
用于生产光气的设备60位于根据(i)的子空间P中，并且用于生产光气的设备60通过一氧化碳供应管线30供应有一氧化碳、通过氯气供应管线31供应有氯气。为了从用于生产光气的设备60中移除热量，设置有冷却液供应管线32和冷却液返回管线33。所生产的光气通过光气管线50离开用于生产光气的设备60，光气管线50终止于用于加工光气的设备62。这个用于加工光气的设备62位于根据(ii)的子空间中，因此光气管线50从根据(i)的子空间延伸至根据(ii)的子空间。在所示的示例性实施方案中，光气管线50延伸穿过永久性内壁14。在永久性内壁14的两边均设置有关闭阀。
除了光气管线50之外，还有延伸至用于加工光气的设备62的试剂供应管线40，以及从用于加工光气的设备62延伸出的产品或产品混合物溶剂输出管线42。因此，在密闭空间内生产的光气也在所述密闭空间内被加工。
在有泄漏的情况下，光气能够在设备60、62和光气管线50之外进入根据(i)的子空间P或进入根据(ii)的子空间S。为了能够移除这些光气，设置有用于根据(i)的子空间P的第一排气管线46，和用于根据(ii)的子空间S的第二排气管线46，使得子空间可以彼此独立地排空光气。
在根据(i)的子空间P被打开之前，用于生产光气的设备60和位于根据(i)的子空间P内的光气管线50的节段必须没有光气。出于这个目的，设置了第一冲洗介质供应管线44和第一冲洗介质返回管线45。以同样的方式，用于处理光气的设备62和位于根据(ii)的子空间S内的光气管线50的节段设置有第二冲洗介质供应管线44和第二冲洗介质返回管线45。
图3示出了图2所述内容的变体。永久性内壁13示出了一个开口，至少在生产模式下，所述开口被内部门或面板18关闭。在整个单元不含光气的情况下，当门或面板18打开或从内壁13移除时，根据(i)的子空间P能够通过根据(ii)的子空间S访问，而根据(ii)的子空间S能够通过根据(i)的子空间P访问。
图4示出了图3所述内容的变体。在这里，根据(ii)的子空间S仅能够通过根据(i)的子空间P访问。如果位于根据(i)的子空间P中的设备比位于根据(ii)的子空间中S中的设备需要更频繁地维护，则这会是一种实用的设置。
图5和图6示出了进一步的变体。这里，设置根据(ii)的两个子空间S、S’，每个子空间分别包括用于处理光气的设备62、62’。由于加工光气的两个设备62、62’均由位于根据(i)的子空间中的同一个用于生产光气的装置60来提供光气，所以光气管线50呈光气网络的形式。在这个示例性实施方案中，这个光气网络的一部分位于在中间顶板20和联合外罩10顶部之间的供应子腔室SU中。这个供应子腔室相对于子空间P、S以及S’气密性地密封。如上文所述，由于所有子空间和位于其中的设备都可以独立于其他子空间来去除光气，因此可以例如通过打开子空间S’，对用于加工光气的设备62’执行维护工作，同时用于生产光气的设备60和用于加工光气的设备62保持工作。
从图7中可以看出，此概念当然可以被推广到所期望数量的多个子空间中。如图7所示，例如可以有根据(i)的两个子空间P、P’，每个子空间分别包含用于生产光气的设备60、60’，以及有根据(ii)的两个子空间S、S’，每个子空间分别包含用于加工光气的设备62、62’。同样在这种情况下，优选的是具有呈光气网络形式的光气管线50，所述光气管线50连接有所有用于生产光气的设备60、60’并且连接有所有用于加工光气的设备62、62’。因此，能够在其他设备保持工作的情况下，对设备进行维护。
如图8所示，生产线常常包括一个以上用于加工光气的设备，例如三个这种设备62a、62b、62c。特别是在这个情况下，可以有一条以上的生产线，其中每条生产线都包括在封闭空间内的用于生产光气的设备60、60’，以及之后的用于处理光气的设备62a、62b、62c；62a’、62b’、62c’。例如，每个设备都可以位于一个单独的子空间中。另外，在这种情况下，优选的是将所有设备连接至联合光气网络，使得设备可以借助平行生产线上的一个相同设备而被越过。
图9额外地示出了本发明的另一个方面。在这里，内壁15不是永久性内壁，而是可以被移除的非永久性内壁15，使得密闭空间可以根据需要进行配置。在所示的示例性实施方案中，用于所述非永久性内壁15的网格通过位于联合外罩10内侧上的附接装置和竖直延伸的柱来限定。
图10示出了发明单元的另一个示例性实施方案，其具有带有两个子空间的联合外罩。与图1所示的示例性实施方案的区别在于，其中一个子空间位于另一个子空间之上，使得将所述两个子空间彼此隔开的永久性内壁水平地延伸。
图11示出了第二种类型的发明单元的一个示例性实施方案。与上文描述的第一种类型的主要区别在于，此结构包括两个外罩，其中两个外罩封闭了至少一个子空间，并且其中一个外罩11是可移动的。这意味着，这个可移动的外罩11本身限定了可打开并且可锁定的访问装置。在图11的示例性实施方案中，这个可移动外罩11没有底板，并且站立在不可移动外罩的顶部上，所述不可移动外罩可以呈联合外罩10的形式，包括一个以上的子空间，但下部外罩也可以只包含一个子空间。
基于图12至图14所示的示例性实施方案，这种具有至少一个可移动外罩的概念将变得更加明显。在这里，两个可移动外罩11、11’位于联合基座17上，联合基座17也容纳了光气管线50的一个节段，这通常意味着这个基座17容纳了供应子空间SU。根据这里选择的限定，基座17和两个可移动外罩11、11’形成了限定密闭空间的结构。两个可移动外罩缺少一个底部，使得在生产模式下所述基座17的节段形成子空间P、S的下部边界。用于生产光气的设备60和用于加工光气的设备62被放置在基座上，使得一旦对应的可移动外罩11、11’被移除，特别是被抬起，就可以访问上述设备。在图14中通过根据(ii)的打开子空间S为例对此进行了说明。
图15和图16示出了第二种类型的第二个示例性实施方案。在这里，可移除外罩11在一侧开放，并且与另一个外罩(在这种情况下常常是不可移动的)侧向地接合。在维护模式下，可移动外罩11被移动至侧面。
当然，在根据本发明的第二种类型单元中，也有供应管线、冷却液管线、冲洗介质管线、排气管线、试剂供应管线以及产品或产品混合物溶剂输出管线，但上述这些未在示意图中示出。
外罩、永久性内壁、外部门和内部门可以由任何合适的材料制成，例如混凝土、金属(特别是钢或铝)或塑料材料(特别是纤维增强型塑料材料)，或上述材料的组合。
非永久性内壁和可移动面板也可以由任何合适的材料制成，例如铝或塑料材料(特别是纤维增强型塑料材料)，或上述材料的组合。
附图参考符号列表
10联合外罩
11、11’可移动外罩
12外部门/外部可移除面板
14永久性内壁
15非永久性内壁
17基座
18内部门/内部可移除面板
20中间顶板
30一氧化碳供应管线
31氯气供应管线
32冷却液供应管线
33冷却液返回管线
34第一冲洗介质供应管线
35第一冲洗介质返回管线
36第一排气管线
40试剂供应管线
42产品或产品混合物溶剂输出管线
44第二冲洗介质供应管线
45第二冲洗介质返回管线
46第二排气管线
50光气管线
60、60’ 用于生产光气的设备
62、62’ 用于加工光气的设备
P、P’ 根据(i)的子空间
S、S’ 根据(ii)的子空间
SU供应子空间

Claims (15)

1.一种用于生产和加工光气的单元，所述单元被配置为有至少一个维护模式和至少一个生产模式，并且包括一个在所述生产模式中限定密闭空间的结构，所述密闭空间被分为至少两个子空间，其中
(i)至少一个子空间，包含至少一个用于生产光气的设备；
(ii)除根据(i)的至少一个子空间之外的至少一个子空间，包含至少一个用于加工光气的设备；
(iii)所述结构包括至少一个可打开并且可锁定的访问装置，用于在维护模式下从所述结构的外部临时访问根据(i)或根据(ii)的设备中的至少一个。
2.根据权利要求1所述的单元，包括光气管线，该光气管线连接根据(i)的用于生产光气的设备和根据(ii)的用于加工光气的设备，使得所述设备彼此流体连通，其中所述光气管线完全地位于所述密闭空间内。
3.根据权利要求1或2中任意一项所述的单元，包括
至少两个根据(i)的子空间，优选地二至六个根据(i)的子空间，更优选地二至四个根据(i)的子空间；
和/或
至少两个根据(ii)的子空间，优选地二至六个根据(ii)的子空间，更优选地二至四个根据(ii)的子空间。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的单元，其中所述结构包括联合外罩，根据(i)的至少一个子空间和根据(ii)的至少一个子空间位于所述联合外罩内。
5.根据权利要求4所述的单元，其中相邻的子空间通过内部分隔装置彼此分隔。
6.根据权利要求5所述的单元，其中所述内部分隔装置包括至少一个内部可打开并且可锁定的访问装置，用于从至少一个其他的子空间临时访问至少一个子空间。
7.根据权利要求5或6中任意一项所述的单元，其中所述内部分隔装置包括至少一个内壁，所述内壁可移除地连接至所述联合外罩。
8.根据权利要求4至7中任意一项所述的单元，其中所述联合外罩包括：
(iv)至少一个可打开并且可锁定的访问装置，用于临时访问根据(i)的至少一个子空间；和/或
(v)至少一个可打开并且可锁定的访问装置，用于临时访问根据(ii)的至少一个子空间。
9.根据权利要求8所述的单元，其中根据(iv)或(v)的可打开并且可锁定的访问装置中的至少一个被配置为可打开并且可锁定的传送装置，从而在维护模式下，通过处于打开状态的至少一个传送装置来临时移除根据(i)的至少一个用于生产光气的设备的至少一部分，或临时移除根据(ii)的至少一个用于加工光气的设备的至少一部分。
10.根据权利要求1至9中任意一项所述的单元，其中所述结构包括：
(vi)至少一个外罩，其中根据(i)的至少一个子空间位于所述至少一个外罩中，以及
(vii)除了根据(vi)的外罩之外的至少一个外罩，其中根据(ii)的至少一个子空间位于此至少一个外罩中。
11.根据权利要求10所述的单元，其中根据(vi)的外罩中的至少一个和/或根据(vii)的外罩中的至少一个缺少底板，并且被设计成能够被移动，优选地能够被抬起。
12.根据权利要求9至11中任意一项所述的单元，其中根据(vi)的外罩中的至少一个或根据(vii)的外罩中的至少一个构成了如权利要求4至8中任意一项所限定的联合外罩。
13.根据权利要求1至12中任意一项所述的单元，所述单元被包括在生产厂中，优选地包括在用于生产异氰酸酯的生产厂中，更优选地包括在用于生产甲苯二异氰酸酯的生产厂中，更优选地包括在用于生产2，4-甲苯二异氰酸酯的生产厂中。
14.一种生产厂，优选地一种用于生产异氰酸酯的生产厂，更优选地一种用于生产二异氰酸酯的生产厂，更优选地一种用于生产甲苯二异氰酸酯的生产厂，更优选地一种用于生产2，4-甲苯二异氰酸酯和2，6-甲苯二异氰酸酯中的一种或多种的生产厂，所述生产厂包括根据权利要求1至13中任意一项所述的单元。
15.根据权利要求1至13中任意一项所述的单元在生产厂中的使用，优选地在用于生产异氰酸酯的生产厂中的使用，更优选地在用于生产二异氰酸酯的生产厂中的使用，更优选地在用于生产甲苯二异氰酸酯的生产厂中的使用，更优选地在用于生产2，4-甲苯二异氰酸酯和2，6-甲苯二异氰酸酯中的一种或多种的生产厂中的使用。
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