CN203816452U - 处理生产氯甲烷副产尾气的系统 - Google Patents

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潘和平
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Abstract

本实用新型公开了处理生产氯甲烷副产尾气的系统，包括进料换热器和提纯塔，所述提纯塔顶部设置有冷却装置；生产氯甲烷副产尾气经进料换热器预冷却后进入提纯塔冷凝，氯化氢气体从提纯塔顶采出，除氯化氢外的含氯组分冷凝后随釜液排出，所得氯化氢气体进入原料换热器对生产氯甲烷副产尾气进行预冷却后排出。本实用新型采用冷凝的方式分离反应尾气混合物，可以直接得到氯化氢气体，无需水洗解析；本实用新型用冷凝得到的低温氯化氢气体对生产氯甲烷副产尾气进行预冷却，可以提高能量利用效率，避免能源浪费。

Description

处理生产氯甲烷副产尾气的系统
技术领域
本实用新型属于化工领域，涉及处理化工过程尾气的系统，特别涉及一种处理生产甲烷氯化物副产反应尾气的系统。
背景技术
氯甲烷的生产方法主要包括甲烷氯化法和甲醇法。
甲烷氯化法：甲烷在光或热的引发下与氯反应，其反应过程如下：
CH4+Cl2→CH3Cl+HCl；
CH3Cl+Cl2→CH2Cl2+HCl；
CH2Cl2+Cl2→CHCl3+HCl；
CHCl3+Cl2→CCl4+HCl；
甲烷氯化法得到的产品是四种氯化物的混合物，经冷却、水洗、碱洗、干燥、冷凝，精馏后分离得到四种不同产物。采用甲烷氯化法生产氯甲烷所副产的氯化氢主要通过水洗收集后用于生产工业盐酸。
甲醇法：甲醇法广泛用于生产一氯甲烷，其反应过程如下：
CH3OH+HCl→CH3Cl+H2O；
甲醇法按照反应物状态可进一步分为液相法或气相法；
1、液相反应时，将甲醇蒸气和氯化氢通入氯化锌水溶液中，在100～150℃下进行反应生成气态一氯甲烷，产物经水洗、冷却、干燥、压缩冷凝等后处理即得产品。
2、气相是指在氧化铝作催化剂(见固体酸催化剂)作用下，甲醇蒸气和氯化氢在300～350℃、0.3～0.6MPa下进行。
在目前常见的制备氯甲烷的方法中均要副产大量的含氯尾气，其成份主要是氯甲烷和氯化氢，为回收尾气中的氯化氢，目前普遍采用水洗吸收副产盐酸的方法回收副产的氯化氢；这种方法得到的是HCl的溶液，若要得到HCl气体，则需解析盐酸以分离盐酸溶液中的氯化氢，从而导致工艺流程长、占地大、投资大、运行成本高、污染重等问题。
发明内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种处理生产甲烷氯化物副产反应尾气的系统，该系统可以直接得到氯化氢气体，无需水洗解析。
为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
处理生产氯甲烷副产尾气的系统，包括进料换热器和提纯塔，所述提纯塔顶部设置有冷却装置；生产氯甲烷副产尾气经进料换热器预冷却后进入提纯塔冷凝，氯化氢气体从提纯塔顶采出，除氯化氢外的含氯组分冷凝后随釜液排出，所得氯化氢气体进入原料换热器对生产氯甲烷副产尾气进行预冷却后排出。
本实用新型用冷凝得到的低温氯化氢气体对生产氯甲烷副产尾气进行预冷却，可以提高能量利用效率，避免能源浪费；本实用新型采用冷凝的方式分离反应尾气混合物，可以直接得到氯化氢气体，无需水洗解析；本实用新型提纯塔顶部设置有冷却装置，进入提纯塔内的反应尾气中除了氯化氢外的其余组分冷凝后呈液滴(或雾状)，在下落的过程中可以进一步冷却反应尾气，可以提高冷量的利用率(避免釜液温度过低)。
作为本实用新型处理生产氯甲烷副产尾气系统的优选，还包括深冷器和除雾器，从提纯塔顶采出的氯化氢气体经深冷器除杂，除雾器除雾后进入原料换热器。
采用深冷器和除雾器处理后的HCl气体纯度得到进一步提高，可以用于三氯氢硅合成。
作为本实用新型处理生产氯甲烷副产尾气系统的另一种优选，还包括釜液泵，提纯塔中的釜液在釜液泵的作用下排出。
作为本实用新型处理生产氯甲烷副产尾气系统的进一步优选，还包括氯甲烷合成装置，从提纯塔排出的釜液进入氯甲烷合成装置参与合成氯甲烷。
本是实用新型去除氯化氢后的反应尾气，返回甲烷氯化物合成装置合成甲烷氯化物，无需分离，可实现集约化生产，节约工序。
作为本实用新型处理生产氯甲烷副产尾气系统的进一步优选，所述生产氯甲烷副产尾气从提纯塔中下部进入提纯塔。
反应尾气由中部进入提纯塔，可以提高提纯塔对反应尾气的分离效果。
附图说明
为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本实用新型提供如下附图进行说明：
图1为本实用新型处理生产甲烷氯化物副产反应尾气的系统示意图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。
实施例1：
本实施例处理生产氯甲烷副产尾气的系统，如图1所示，包括进料换热器和提纯塔，所述提纯塔顶部设置有冷却装置；生产氯甲烷副产尾气经进料换热器预冷却后进入提纯塔冷凝，氯化氢气体从提纯塔顶采出，除氯化氢外的含氯组分冷凝后随釜液排出，所得氯化氢气体进入原料换热器对生产氯甲烷副产尾气进行预冷却后排出。
本实施例处理生产氯甲烷副产尾气的系统，还包括深冷器和除雾器，从提纯塔顶采出的氯化氢气体经深冷器除杂，除雾器除雾后进入原料换热器。
本实施例的处理生产氯甲烷副产尾气的系统，还包括釜液泵，提纯塔中的釜液在釜液泵的作用下排出。
本实施例处理生产氯甲烷副产尾气的系统，还包括氯甲烷合成装置，从提纯塔排出的釜液进入氯甲烷合成装置参与合成氯甲烷。
本实施例处理生产氯甲烷副产尾气的系统，所述生产氯甲烷副产尾气从提纯塔中下部进入提纯塔。
本实施例处理生产氯甲烷副产尾气的方法，可以按照下述步骤操作，
1)甲烷氯化物生产尾气进入提纯塔进料换热器，与提纯塔顶采出的-50℃氯化氢进行热交换后进入提纯塔；2)在0.2-0.9Mpa压力下，步骤1)提纯塔内除了氯化氢外的气相在塔顶被冷凝后做提纯塔回流液，未冷凝气相为高纯氯化氢，塔釜富含甲烷氯化物及少量氯化氢的釜液回甲烷氯化物合成装置循环利用；3)步骤2)提纯塔顶出来的夹带微量液沫的冷氯化氢经除雾器后冷量回收后经进入下游工序反应。
本实用新型用冷凝得到的低温氯化氢气体对生产氯甲烷副产尾气进行预冷却，可以提高能量利用效率，避免能源浪费；本实用新型采用冷凝的方式分离反应尾气混合物，可以直接得到氯化氢气体，无需水洗解析；本实用新型提纯塔顶部设置有冷却装置，进入提纯塔内的反应尾气中除了氯化氢外的其余组分冷凝后呈液滴(或雾状)，在下落的过程中可以进一步冷却反应尾气，可以提高冷量的利用率。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。

Claims (5)

1.处理生产氯甲烷副产尾气的系统，其特征在于：包括进料换热器和提纯塔，所述提纯塔顶部设置有冷却装置；生产氯甲烷副产尾气经进料换热器预冷却后进入提纯塔冷凝，氯化氢气体从提纯塔顶采出，除氯化氢外的含氯组分冷凝后随釜液排出，所得氯化氢气体进入原料换热器对生产氯甲烷副产尾气进行预冷却后排出。
2.根据权利要求1所述处理生产氯甲烷副产尾气的系统，其特征在于：还包括深冷器和除雾器，从提纯塔顶采出的氯化氢气体经深冷器除杂，除雾器除雾后进入原料换热器。
3.根据权利要求1所述处理生产氯甲烷副产尾气的系统，其特征在于：还包括釜液泵，提纯塔中的釜液在釜液泵的作用下排出。
4.根据权利要求1所述处理生产氯甲烷副产尾气的系统，其特征在于：还包括氯甲烷合成装置，从提纯塔排出的釜液进入氯甲烷合成装置参与合成氯甲烷。
5.根据权利要求1所述处理生产氯甲烷副产尾气的系统，其特征在于：所述生产氯甲烷副产尾气从提纯塔中下部进入提纯塔。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113860988A (zh) * 2021-11-01 2021-12-31 新疆晶硕新材料有限公司 分离氯甲烷中氯乙烷的系统及方法、合成氯甲烷的系统

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