CN203346304U - 用于水蒸汽稀释裂解法生产四氟乙烯的裂解装置 - Google Patents

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李海涛
李恒滨
毛凤
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Abstract

一种用于水蒸汽稀释裂解法生产四氟乙烯的裂解装置，二氟一氯甲烷进料管线依次连接汽化器、缓冲罐、蒸汽过热炉上部对流段以及反应器；蒸汽进汽管线依次连接蒸汽缓冲罐、蒸汽过热炉上部的对流段和下部的辐射段、反应器；反应器的出料管线依次连接急冷器、冷凝器；冷凝器上设有冷却水管线、顶部的裂解气管线和底部的盐酸回收管线，盐酸回收管线连接盐酸暂存罐，盐酸暂存罐通过管线以及输送泵与盐酸储罐连接。本实用新型结构简单、设计合理、设备投资少且裂解效果好，适合在水蒸汽稀释裂解法的工业化生产中大范围推广。

Description

用于水蒸汽稀释裂解法生产四氟乙烯的裂解装置
技术领域
本实用新型涉及精细化工领域，具体为一种用于水蒸汽稀释裂解法生产四氟乙烯的裂解装置。
背景技术
四氟乙烯（TFE）作为聚四氟乙烯树脂（PTFE）和其它许多含氟树脂的基本原料，是众多有机氟单体中最重要的一个。目前，从四氟乙烯出发可以制备的聚合物主要有：聚四氟乙烯；与六氟丙烯共聚制聚全氟乙丙烯；与全氟烷基乙烯基醚共聚制可熔性聚四氟乙烯；与偏氟乙烯和六氟丙烯共聚制氟橡胶—2、4、6；与乙烯共聚制F40共聚物；与丙烯共聚制四丙氟弹性体；与全氟甲基乙烯基醚共聚制全氟醚弹性体；与全氟2、2－二甲基—1、3—二恶茂共聚制含氟二恶茂类弹性体；与三氟亚硝基甲烷、亚硝基全氟丁酸共聚制羟基亚硝基氟弹性体等。工业生产四氟乙烯的主要方法有：空管裂解法和水蒸汽稀释裂解法。空管裂解法单程转化率为20～40％，大量未转化的F22（二氟一氯甲烷）在系统中循环；水蒸汽稀释裂解法由于有稀释剂水蒸汽的存在，有利于主反应的进行，F22单程转化率可达60～70%，四氟乙烯的选择性可达95%以上，是目前世界各国工业化生产TFE的主要方法。目前工业化生产中现有的水蒸汽稀释裂解装置结构复杂、设备投资大且裂解效果不佳，影响了水蒸汽稀释裂解法的进一步的推广。
实用新型内容
本实用新型的目的就是提供一种结构简单、设计合理、设备投资少且裂解效果好的用于水蒸汽稀释裂解法生产四氟乙烯的裂解装置。
本实用新型具体技术方案是：二氟一氯甲烷进料管线依次连接汽化器、缓冲罐、蒸汽过热炉上部对流段以及反应器；蒸汽进汽管线依次连接蒸汽缓冲罐、蒸汽过热炉上部的对流段和下部的辐射段、反应器；反应器的出料管线依次连接急冷器、冷凝器；冷凝器上设有冷却水管线、顶部的裂解气管线和底部的盐酸回收管线，盐酸回收管线连接盐酸暂存罐，盐酸暂存罐通过管线以及输送泵与盐酸储罐连接。
上述方案进一步改进为：
所述的冷凝器为石墨冷凝器。
所述的汽化器为电加热水浴式汽化器。
所述的输送泵为耐腐蚀钛合金离心泵。
所述的输送泵为耐腐蚀氟塑料离心泵。
本实用新型结构简单、设计合理、设备投资少且裂解效果好，适合在水蒸汽稀释裂解法的工业化生产中大范围推广。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图中：1、二氟一氯甲烷进料管线；2、汽化器；3、缓冲罐；4、蒸汽过热炉；5、对流段；6、反应器； 7、辐射段；8、急冷器； 9、冷凝器；10、裂解气管线；11、盐酸暂存罐；12、输送泵；13、冷却水管线；14、蒸汽缓冲罐；15、盐酸储罐；16、蒸汽进汽管线；17、盐酸回收管线。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步的说明。
参见图1，一种用于水蒸汽稀释裂解法生产四氟乙烯的裂解装置，二氟一氯甲烷进料管线1依次连接汽化器2、缓冲罐3、蒸汽过热炉4上部对流段5以及反应器6；蒸汽进汽管线16依次连接蒸汽缓冲罐14、蒸汽过热炉4上部对流段5和下部的辐射段7、反应器6；反应器6的出料管线依次连接急冷器8、冷凝器9；冷凝器9上设有冷却水管线13、顶部的裂解气管线10和底部的盐酸回收管线17，盐酸回收管线17连接盐酸暂存罐11，盐酸暂存罐11通过管线以及输送泵12与盐酸储罐15连接。冷凝器优选为为石墨冷凝器。汽化器优选为电加热水浴式汽化器。输送泵优选为耐腐蚀钛合金离心泵或者耐腐蚀氟塑料离心泵。
操作流程为：二氟一氯甲烷经汽化、预热后进缓冲罐，然后进蒸汽过热炉上部对流段，加热至460℃以后进反应器。0.3MPa水蒸汽经蒸汽缓冲罐后按设定压力、流量进入蒸汽过热炉对流段，再进辐射段加热至900~990℃，然后进入反应器。二氟一氯甲烷在反应器内通过吸收过热水蒸汽的热量达到裂解温度，二氟一氯甲烷高温裂解生成四氟乙烯、氯化氢及副产物，未反应的二氟一氯甲烷、稀释蒸汽和高温裂解气经急冷器急冷后进入石墨冷凝器，HCl被冷凝水吸收形成稀盐酸，经盐酸泵送至盐酸贮槽。冷却后的裂解气进入裂解气精制工序。
对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，有可能对具体尺寸，或者局部结构做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种用于水蒸汽稀释裂解法生产四氟乙烯的裂解装置，其特征在于：二氟一氯甲烷进料管线依次连接汽化器、缓冲罐、蒸汽过热炉上部对流段以及反应器；蒸汽进汽管线依次连接蒸汽缓冲罐、蒸汽过热炉上部的对流段和下部的辐射段、反应器；反应器的出料管线依次连接急冷器、冷凝器；冷凝器上设有冷却水管线、顶部的裂解气管线和底部的盐酸回收管线，盐酸回收管线连接盐酸暂存罐，盐酸暂存罐通过管线以及输送泵与盐酸储罐连接。
2.根据权利要求1所述的用于水蒸汽稀释裂解法生产四氟乙烯的裂解装置，其特征在于：所述的冷凝器为石墨冷凝器。
3.根据权利要求1或2所述的用于水蒸汽稀释裂解法生产四氟乙烯的裂解装置，其特征在于：所述的汽化器为电加热水浴式汽化器。
4.根据权利要求3所述的所述的用于水蒸汽稀释裂解法生产四氟乙烯的裂解装置，其特征在于：所述的输送泵为耐腐蚀钛合金离心泵。
5.根据权利要求3所述的所述的用于水蒸汽稀释裂解法生产四氟乙烯的裂解装置，其特征在于：所述的输送泵为耐腐蚀氟塑料离心泵。
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