CN209405990U - 乙炔气体中氯乙烯分离脱除装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及乙炔生产技术领域，是一种乙炔气体中氯乙烯分离脱除装置，包括填料塔和蒸发塔，填料塔下部的进气口端固定连通有进气管线，填料塔底部的出料口端与蒸发塔上部的进料口端之间固定连通有物料管线，蒸发塔底部的出料口端与填料塔上部的进料口端之间固定连通有布液管线，蒸发塔顶部固定连通有氯乙烯回收管线，蒸发塔上部的出水口端固定连通有冷凝水管线，蒸发塔下部的进水口端固定连通有热水管线。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，通过在加热情况下对乙炔气体中的氯乙烯脱吸，氯乙烯脱除效果达到100ppm以下，同时使得溶剂循环利用，得到的纯氯乙烯气供下游工序使用，具有安全、环保、成本低、简便、高效的特点。

Description

乙炔气体中氯乙烯分离脱除装置

技术领域

本实用新型涉及乙炔生产技术领域，是一种乙炔气体中氯乙烯分离脱除装置。

背景技术

现有乙炔生产行业内对乙炔中的氯乙烯进行分离脱除主要为以下三种：

1、由于乙炔和氯乙烯分子都属于不饱和二碳烃类有机物，分子大小接近，不容易采用分子筛进行分离脱除，脱除效果差，且乙炔气会伴随氯乙烯被一起排出，将氯乙烯脱除到1％以下，同时乙炔夹带或分子筛吸附的损失在10％至20％，消耗过大，成本过高；

2、采用深度冷却液化氯乙烯方案。氯乙烯液化温度在-13.9℃，同时采用提高气体压力和降低温度，需将粗乙炔气在0.55MPa的压力下温度降至-36.1℃以下，才会有11%左右的氯乙烯液化，随着蒸汽分压的升高，其余的氯乙烯需达到-50℃以下才能保证液化效果，能耗消耗高。压力升高后，乙炔的不稳定性会给生产带来较大的危险因素；

3、采用可溶解氯乙烯的有机物进行溶解脱除，但必须对溶剂是同性有机物时，进行升温才能保证吸收效果较好，但再将氯乙烯从可溶的有机物中脱除时较为困难，也需要升更高的温度。升温的过程中低氯乙烯的溶解过程也是一个，脱析的过程，吸收效果不佳。

目前国内乙炔生产行业内还没有完整的好方法对乙炔中的氯乙烯进行分离脱除。

发明内容

本实用新型提供了一种乙炔气体中氯乙烯分离脱除装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有乙炔中的氯乙烯进行分离脱除存在的脱除效果差、系统压力高导致生产不平稳、以及脱出的氯乙烯不易回收的问题。

本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种乙炔气体中氯乙烯分离脱除装置，包括填料塔和蒸发塔，填料塔下部的进气口端固定连通有进气管线，填料塔底部的出料口端与蒸发塔上部的进料口端之间固定连通有物料管线，蒸发塔底部的出料口端与填料塔上部的进料口端之间固定连通有伸入至填料塔内的布液管线，蒸发塔顶部固定连通有氯乙烯回收管线，蒸发塔上部的出水口端固定连通有冷凝水管线，蒸发塔下部的进水口端固定连通有热水管线。

下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：

上述填料塔的进气管线上固定连通有氮气管线，在氮气管线与填料塔的进气管线进口之间的进气管线上固定安装有第一手阀。

上述物料管线上固定安装有循环泵，且在循环泵与蒸发塔的进料口端之间的物料管线上连通有回流管线，回流管线上固定安装有第二手阀。

上述布液管线上依次固定安装有出料泵和换热器。

上述布液管线出口端设置有喷头，填料塔顶部的出气口端固定连通有纯乙炔气管线。

本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，通过在加热情况下对乙炔气体中的氯乙烯脱吸，氯乙烯脱除效果达到100ppm以下，同时使得溶剂循环利用，得到的纯氯乙烯气供下游工序使用，具有安全、环保、成本低、简便、高效的特点。

附图说明

附图1为本实用新型最佳实施例的工艺流程结构示意图。

附图中的编码分别为：1为填料塔，2为蒸发塔，3为换热器，4为循环泵，5为出料泵，6为喷头，7为进气管线，8为物料管线，9为布液管线，10为氯乙烯回收管线，11为回流管线，12为纯乙炔气管线，13为氮气管线，14为第一手阀，15为第二手阀，16为冷凝水管线，17为热水管线。

具体实施方式

本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：

如附图1所示，该乙炔气体中氯乙烯分离脱除装置包括填料塔1和蒸发塔2，填料塔1下部的进气口端固定连通有进气管线7，填料塔1底部的出料口端与蒸发塔2上部的进料口端之间固定连通有物料管线8，蒸发塔2底部的出料口端与填料塔1上部的进料口端之间固定连通有伸入至填料塔1内的布液管线9，蒸发塔2顶部固定连通有氯乙烯回收管线10，蒸发塔2上部的出水口端固定连通有冷凝水管线16，蒸发塔2下部的进水口端固定连通有热水管线17。

乙炔气体中氯乙烯分离脱除装置首先根据溶剂和氯乙烯相似相容的原理，通过溶剂吸附乙炔气体中的氯乙烯，再根据溶剂在低温15℃左右时对氯乙烯有较好的溶解性能和在70℃左右时基本不溶解氯乙烯的两种特性，实现该溶剂在低温或常温下对氯乙烯进行溶解吸收、在加热70℃以上时对氯乙烯脱吸，达到将乙炔气体中氯乙烯完全分离脱除的效果。同时，该装置运行压力低，系统压力为50KPa左右，与现有工艺条件中0.5MPa以上的系统压力相比，更加安全、平稳。

蒸发塔2通过热水管线17内的热水提供热源升温，保证蒸发器温度在70℃以上，冷凝水回水由冷凝水管线16排出。

可根据实际需要，对上述乙炔气体中氯乙烯分离脱除装置作进一步优化或/和改进：

如附图1所示，填料塔1的进气管线7上固定连通有氮气管线13，在氮气管线13与填料塔1的进气管线7进口之间的进气管线7上固定安装有第一手阀14。

在乙炔气体中氯乙烯分离脱除装置检修置换时，关闭第一手阀14，通过氮气管线13通入氮气，置换该装置。

如附图1所示，物料管线8上固定安装有循环泵4，且在循环泵4与蒸发塔2的进料口端之间的物料管线8上连通有回流管线11，回流管线11上固定安装有第二手阀15。

循环泵4将溶剂送至蒸发塔2内脱除氯乙烯并经过降温后，再次送入填料塔1内吸附乙炔气体中的氯乙烯，实现溶剂的循环利用。当填料塔1底部液位或者循环泵4运行不稳定时，打开第二手阀15，通过调整回流管线11上的第二手阀15，保证装置平稳运行。

如附图1所示，布液管线9上依次固定安装有出料泵5和换热器3。

根据需要，换热器3采用7℃冷冻水对蒸发塔2排出的溶剂进行换热降温，溶剂温度降至10℃至20℃，便于在填料塔1内更好的吸收乙炔气体中的氯乙烯。

溶解了氯乙烯的溶剂经蒸发塔2分离后，氯乙烯气体通过蒸发塔2顶部的氯乙烯回收管线10送至下游用户，既避免了氯乙烯气体排放至大气中造成环境污染，又可使下游用户得到回收的氯乙烯原料，减少资源浪费。

如附图1所示，布液管线9出口端设置有喷头6，填料塔1顶部的出气口端固定连通有纯乙炔气管线12。

根据需要，喷头6的设置，增大溶剂和氯乙烯接触空间，更利于溶剂有效溶解乙炔气体中的氯乙烯。

以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

本实用新型最佳实施例的使用过程：首先打开手阀14，含氯乙烯粗乙炔气体由进气管线7至填料塔1底部，与填料塔1内喷头6喷出的溶剂逆向对流，自下而上的乙炔气体中的氯乙烯被自上而下的溶剂吸收并溶解，脱除氯乙烯后的纯乙炔气由填料塔1顶部的纯乙炔气管线12排出，溶解有氯乙烯的溶剂从填料塔1底部排出，通过物料管线8上的循环泵4送至蒸发塔2内，蒸发塔2内的温度在70℃以上，在蒸发塔2内，氯乙烯与溶剂分离后，氯乙烯由蒸发塔2顶部的氯乙烯回收管线10送至下游用户，溶剂通过出料泵5由布液管线9送至换热器3，在换热器3内由7℃冷冻水降温后，再次返回至填料塔1内循环利用。

Claims (8)

1.一种乙炔气体中氯乙烯分离脱除装置，其特征在于包括填料塔和蒸发塔，填料塔下部的进气口端固定连通有进气管线，填料塔底部的出料口端与蒸发塔上部的进料口端之间固定连通有物料管线，蒸发塔底部的出料口端与填料塔上部的进料口端之间固定连通有伸入至填料塔内的布液管线，蒸发塔顶部固定连通有氯乙烯回收管线，蒸发塔上部的出水口端固定连通有冷凝水管线，蒸发塔下部的进水口端固定连通有热水管线。

2.根据权利要求1所述的乙炔气体中氯乙烯分离脱除装置，其特征在于填料塔的进气管线上固定连通有氮气管线，在氮气管线与填料塔的进气管线进口之间的进气管线上固定安装有第一手阀。

3.根据权利要求1或2所述的乙炔气体中氯乙烯分离脱除装置，其特征在于物料管线上固定安装有循环泵，且在循环泵与蒸发塔的进料口端之间的物料管线上连通有回流管线，回流管线上固定安装有第二手阀。

4.根据权利要求1或2所述的乙炔气体中氯乙烯分离脱除装置，其特征在于布液管线上依次固定安装有出料泵和换热器。

5.根据权利要求3所述的乙炔气体中氯乙烯分离脱除装置，其特征在于布液管线上依次固定安装有出料泵和换热器。

6.根据权利要求1或2或5所述的乙炔气体中氯乙烯分离脱除装置，其特征在于布液管线出口端设置有喷头，填料塔顶部的出气口端固定连通有纯乙炔气管线。

7.根据权利要求3所述的乙炔气体中氯乙烯分离脱除装置，其特征在于布液管线出口端设置有喷头，填料塔顶部的出气口端固定连通有纯乙炔气管线。

8.根据权利要求4所述的乙炔气体中氯乙烯分离脱除装置，其特征在于布液管线出口端设置有喷头，填料塔顶部的出气口端固定连通有纯乙炔气管线。