CN206457434U - 一种一氯二氟乙烷生产中用光氯化反应塔 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及光氯化反应塔设备技术领域，具体涉及一种一氯二氟乙烷生产中用光氯化反应塔，它包括反应塔本体，该反应塔本体包括塔体，该塔体的塔底设置有C气相进料口，该塔体的侧面上从下往上依次设置有若干个进料口，若干个进料口为C2‑Cn进料口，其中C1进料口为气相R152a和氯气混合物进料口，塔体侧面的C2‑Cn进料口为液态R152a进料口；所述塔体上的C1‑Cn进料口上对应设置有T1‑Tn测温口；它采用在光氯化反应塔上自上而下均匀地设置多个进料口，它具有使用液态的方法通过多个进料口均匀地加入到光氯化反应塔内，使原料在反应塔内各部位均匀反应，并利用液态的R152a在反应塔内汽化带走反应热量，从而保持光氯化反应塔内的温度均匀稳定。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及光氯化反应塔设备技术领域，具体涉及一种一氯二氟乙烷生产中用光氯化反应塔。
【背景技术】
一氯二氟乙烷(R142b)是一种十分重要的含氟化合物，广泛应用于制冷、发泡、合成新材料的领域。特别是作为合成聚偏氟乙烯树脂的原料有极大的需求量。目前在中国R142b的产能已超过10万吨。在工业生产中，通常以1.1.1-一氯二氟乙烷(简称R142b)为原料在紫外光的照射下与氯气发生光氯化反应制得。其反应原理如下化学方程式所示：
该反应以气相的R152a和使用氯气为原料，且有副产物氯化氢的生成，因此其反应塔需要耐腐蚀的材料制作。目前一般都采用衬聚四氟乙烯材料的钢制反应塔，每支光氯化塔由每节长度为2m的6-10个塔节组成。另外该光氯化反应是一个强放热反应，因此必须及时转换走反应热，否则会造成光氯化反应塔内温度的失控和剧烈波动，从而造成光氯化反应塔内衬材料的损坏。
目前一般生产装置都采用向光氯化反应塔内喷入盐酸介质直接和光氯化反应塔内的反应物料接触转移反应热量的方式来控制反应温度。从光氯塔釜出来的高温盐酸经石墨换热器冷却后再用盐酸循环泵打入光氯化反应塔内循环使用。上述的装置及方法存在如下问题:第一是，例如原料R152a以气相的方式和氯气预先混合后全部从光氯化反应塔底部的一个进料口进入，因此原料在反应塔内的分布和反应非常不均匀，导致光氯化反应塔内的温度分布不均匀。第二是由于光氯化反应塔塔内料的存在和盐酸循环泵的不稳定，使得作为冷却介质的盐酸在光化塔内的分布不均匀，尤其在光化反应塔上下内壁上的分布不均匀，从而导致光氯化反应塔内衬氟材料温度的激烈波动。而作为内衬材料的聚四氟乙烯常常随反应温度的变化会发生热涨冷缩而损坏。
故针对上述问题，本司对反应塔的结构进行革新，使原料在光氯化反应塔内均匀反应并及时转移走反应热，保持光氯化反应塔内反应温度的均匀稳定。
【实用新型内容】
本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种一氯二氟乙烷生产中用光氯化反应塔，它采用在光氯化反应塔上自上而下均匀地设置多个进料口，它具有使用液态的方法通过多个进料口均匀地加入到光氯化反应塔内，使原料在反应塔内各部位均匀反应，并利用液态的R152a在反应塔内汽化带走反应热量，从而保持光氯化反应塔内的温度均匀稳定。
本实用新型所述的一种一氯二氟乙烷生产中用光氯化反应塔，它包括反应塔本体，该反应塔本体包括塔体，该塔体的塔底设置有C气相进料口，该塔体的侧面上从下往上依次均匀设置有若干个进料口，若干个进料口为C2-Cn进料口，其中C1进料口为气相R152a和氯气混合物进料口，塔体侧面的C2-Cn进料口为液态R152a进料口；所述塔体上的C1-Cn进料口上对应设置有T1-Tn测温口。
进一步地，所述C2-Cn进料口中，相邻的两个进料口之间的相差2-3m。
采用上述结构后，本实用新型有益效果为：本实用新型所述的一种一氯二氟乙烷生产中用光氯化反应塔，它采用在光氯化反应塔上自上而下均匀地设置多个进料口，它具有使用液态的方法通过多个进料口均匀地加入到光氯化反应塔内，使原料在反应塔内各部位均匀反应，并利用液态的R152a在反应塔内汽化带走反应热量，从而保持光氯化反应塔内的温度均匀稳定。
【附图说明】
此处所说明的附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，但并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中：
图1是本实用新型中的光氯化反应塔进料口和测温口分布示意图；
【具体实施方式】
下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，其中的示意性实施例以及说明仅用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。
如图1所示，本具体实施方式所述的一种一氯二氟乙烷生产中用光氯化反应塔，它包括反应塔本体，该反应塔本体包括塔体，该塔体的塔底设置有C气相进料口，该塔体的侧面上从下往上依次均匀设置有若干个进料口，若干个进料口为C2-Cn进料口，其中C1进料口为气相R152a和氯气混合物进料口，塔体侧面的C2-Cn进料口为液态R152a进料口；所述塔体上的C1-Cn进料口上对应设置有T1-Tn测温口。
作为本实用新型的一种优选，所述C2-Cn进料口中，相邻的两个进料口之间的相差2-3m。
本实用新型中：
首先来看传统的反应塔：现有的R142b生产工艺中，作为原料的液态R152a通常用计量泵连续打入R152a汽化器中首先汽化成气体，再和氯气混合后从光氯化反应塔底部的一个进料口进入反应生成R142b产品，反应温度控制在80～120℃之间。R142b生产中使用的原料R152a本身就是一个良好的制冷剂，它的蒸发潜热达到78kcal/kg。
因此本设计的反应塔中：采用把部分或者大部分原料R152a以液态的方式通过设置光氯化反应塔上的多个进料口均匀地加入光氯化反应塔内，使之在光氯化反应塔内均匀反应，并利用其汽化成气体的R152a，直接带走反应热量，保持反应温度稳定均匀。在本设计中，巧妙地把R152a即作为反应的原料，又作为转移反应热的冷却剂的作用。
为了保持光氯化反应塔内上下各处温度的均匀稳定，液态的原料R152a可以随着光氯化反应塔从下而上多点进料。对于一支长度16m的光氯化反应塔，可以从塔底部2米处开始向上每隔2m开设一个液态R152a的进料点，在底部可设一个气相R152a和氯气混合物的进料点，这样就可以保证光氯化反应塔内反应温度的基本稳定均匀。进料点分布图如附图一所示，当然设置更多的液态R152a进料点只会增加本发明的效果。
本设计中液态的R152a进料量可占到R152a总进料量的60-90％，较好是占到80～95％。液态的R152a可通过流量计计量后均匀地从多个进料口进入光氯化反应塔中。其余的R152a以气态的方式和氯气混合后从最下面的进料口进入光氯化反应塔。
下面以具体实施例来进一步进行说明：
R152a的光氯化反应在一个直径DN800，长度为16米的内衬聚四氟材料的钢制光氯化塔内进行。塔上设有T1～T7共7个测温口，每个测温口之间相隔2米。同时塔上设有C1～C7共7个进料口，每个进料口相隔2米，其中位于塔底的C1进料口为气相R152a和氯气混合物的进料口，其上的C2～C7的6个进料口为液态R152a的进料口。反应过程中R152a各进料口的进料量和反应塔内温度的分布如下附表：
附表：
从上表数据可看出，采用本设计中光氯化反应塔的方法，生产R142b可以使光氯化反应塔内各处的温度均匀稳定，而且也可以把反应温度控制在100℃以下。
本设计区别传统的反应塔的优点是：本设计的实施可以把R142b生产过程中的反应温度均匀稳定的控制在80～100℃之间，使得反应温度的控制更加简单、稳定，光氯化反应塔的使用寿命大大延长。
本实用新型所述的一种一氯二氟乙烷生产中用光氯化反应塔，它采用在光氯化反应塔上自上而下均匀地设置多个进料口，它具有使用液态的方法通过多个进料口均匀地加入到光氯化反应塔内，使原料在反应塔内各部位均匀反应，并利用液态的R152a在反应塔内汽化带走反应热量，从而保持光氯化反应塔内的温度均匀稳定。
以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。
Claims (1)
1.一种一氯二氟乙烷生产中用光氯化反应塔，其特征在于：它包括反应塔本体，该反应塔本体包括塔体，该塔体的塔底设置有C气相进料口，该塔体的侧面上从下往上依次均匀设置有若干个进料口，若干个进料口为C2-Cn进料口，其中C1进料口为气相R152a和氯气混合物进料口，塔体侧面的C2-Cn进料口为液态R152a进料口；所述塔体上的C1-Cn进料口上对应设置有T1-Tn测温口；所述C2-Cn进料口中，相邻的两个进料口之间的相差2-3m。
Priority Applications (1)
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| CN201621326139.6U CN206457434U (zh) | 2016-12-06 | 2016-12-06 | 一种一氯二氟乙烷生产中用光氯化反应塔 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN206457434U true CN206457434U (zh) | 2017-09-01 |
Family
ID=59693095
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201621326139.6U Active CN206457434U (zh) | 2016-12-06 | 2016-12-06 | 一种一氯二氟乙烷生产中用光氯化反应塔 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN206457434U (zh) |
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2016
- 2016-12-06 CN CN201621326139.6U patent/CN206457434U/zh active Active
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