CN210974473U

CN210974473U - 一种偏氟乙烯原料制备系统

Info

Publication number: CN210974473U
Application number: CN201922207062.0U
Authority: CN
Inventors: 赵波; 郑秀斌; 徐德华
Original assignee: Shandong Deyi New Materials Co ltd
Current assignee: Shandong Deyi New Materials Co ltd
Priority date: 2019-12-10
Filing date: 2019-12-10
Publication date: 2020-07-10
Anticipated expiration: 2029-12-10

Abstract

一种偏氟乙烯原料制备系统，包括裂解工段和分馏工段，裂解工段包括依次连接的裂解炉、VDF过滤器、裂解气缓冲罐、风冷器、石墨吸收器、水洗塔、碱洗塔、捕沫器、冷却脱水塔Ⅲ、冷却脱水塔Ⅳ、常压气库；分馏工段包括依次连接的一级压缩机、一级缓冲罐、粗镏塔、冷却塔水塔Ⅰ、冷却脱水塔Ⅱ、中间气库、二级压缩机、三级压缩机、冷却器、中间槽、脱气塔、VDF精馏塔和VDF储罐，VDF精馏塔还连接VDF回收塔、F142b脱气塔、F142b精馏塔、F142b收集槽、分子筛、计量槽，脱气塔上端连接一缓冲塔，缓冲塔连接粗镏塔，分子筛、F142b脱气塔、F142b精馏塔。本系统能减少在设备及相应管路中的结冰及堵塞现象，提高了VDF的收集速率及纯度，同时有利于F142b的回收；整个系统工作稳定。

Description

一种偏氟乙烯原料制备系统

技术领域

本实用新型涉及聚偏氟乙烯生产设备领域，具体涉及一种偏氟乙烯原料制备系统。

背景技术

聚偏氟乙烯(PVDF)应用主要集中在石油化工、电子电气和氟碳涂料三大领域，由于PVDF良好的耐化学性、加工性及抗疲劳和蠕变性，是石油化工设备流体处理系统整体或者衬里的泵、阀门、管道、管路配件、储槽和热交换器的最佳材料之一。工业生产聚偏氟乙烯时，首先生产偏氟乙烯(VDF)，然后聚合生成聚偏氟乙烯。

在制备偏氟乙烯过程中，原料二氟一氯乙烷(F142b)经过裂解生成混合气体、在经过过滤、水洗、碱洗等步骤处理后进入常压气库等待进入分馏工段。在分馏工段，常压气库内的VDF气体再经过三级加压及精馏处理后进入VDF储罐，后续残夜再进入重新回收VDF和F142b等工序。

我公司的偏氟乙烯制备系统在运行过程中出现了低温工作段管路和设备内结冰现象，造成偏氟乙烯分馏收集效率低，影响偏氟乙烯正常生产，并且造成设备运行不稳定。同时在后续分馏处理设备中各相关设备的分子筛、F142b脱气塔、F142b精馏塔、残液槽均、VDF精馏塔和VDF回收塔均泄压或一些单体返回都返回常压气库，造成常压气库超负荷。同时，造成一级压缩机和二、三极压缩机的负荷不协调，影响设备运转。这些因素都造成了制备系统运转不稳定，影响偏氟乙烯的制备。

实用新型内容

本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供了一种偏氟乙烯原料制备系统，该系统运行稳定，制备偏氟乙烯效率高，减小水汽对生产的影响。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：一种偏氟乙烯原料制备系统，包括裂解工段和分馏工段，所述裂解工段包括依次连接的裂解炉、VDF过滤器、裂解气缓冲罐、风冷器、石墨吸收器、水洗塔、碱洗塔、捕沫器、冷却脱水塔Ⅲ、冷却脱水塔Ⅳ、常压气库；所述分馏工段包括依次连接的一级压缩机、一级缓冲罐、粗镏塔、冷却塔水塔Ⅰ、冷却脱水塔Ⅱ、中间气库、二级压缩机、三级压缩机、冷却器、中间槽、脱气塔、VDF精馏塔和VDF储罐，一级压缩机连接常压气库，VDF精馏塔还连接VDF回收塔，VDF回收塔下游依次连接F142b脱气塔、F142b精馏塔、F142b收集槽、分子筛、计量槽，F142b精馏塔还连接残液槽，脱气塔上端连接一缓冲塔，缓冲塔连接粗镏塔，分子筛、F142b脱气塔、F142b精馏塔、残液槽均与常压气库连接，VDF精馏塔和VDF回收塔均与中间气库连接，VDF精馏塔和VDF回收塔与中间气库连接的管路设有一支路与常压气库连接。

进一步地，所述一级压缩机进口处管道上串接有缓冲罐Ⅰ，所述一级压缩机出口管道串接有缓冲罐Ⅱ，所述缓冲罐Ⅰ和缓冲罐Ⅱ均设有低位的进气口和高位的排气口。设置缓冲罐Ⅰ后，常压气库过来的气体进入压缩机前进行一次气水分离，避免了液体进入压缩机后对其造成损坏，同时，在压缩机出口设置缓冲罐Ⅱ够能缓冲压缩机出口气体的压力，使管道中的压力平稳，降低压缩机出口管道的震动和噪声。

进一步地，所述缓冲罐Ⅰ和缓冲罐Ⅱ底部设于排渣管，排渣管连接一收集罐。

进一步地，所述一级压缩机、二级压缩机、三级压缩机出口设有安全泄压管，安全泄压管连接大气。

生产时，原料二氟一氯乙烷(F142b)在裂解炉裂解，含有偏氟乙烯及待回收的二氟一氯乙烷的裂解气进入VDF过滤器，消除裂解气中带入的固体颗粒，随后裂解气进入缓冲罐，再经风冷器冷却降温后进入石墨吸收器吸收氯化氢，之后进入水洗塔去除气体中的氯化氢气体，然后进入碱洗塔洗去气体中含有的酸液，仍然带有水汽的裂解气体经捕沫器出去飞沫后进入冷却脱水塔Ⅲ、冷却脱水塔Ⅳ除去大部分含有的水汽，最后气体进入常压气库。常压气库中的气体经一级压缩机压缩进入一级缓冲罐，然后进入粗镏塔降温冷却到20℃左右，然后进冷却塔水塔Ⅰ和冷却脱水塔Ⅱ进一步脱出水和F142b，然后进入中间气库。由中间气库再经二级压缩机和三级压缩机加压，再经冷却器冷却后进入中间槽。中间槽液相出料至脱气塔，脱气塔低沸物经塔顶进入缓冲塔后再返回粗镏塔，脱气塔中的物料再进入VDF精馏塔，VDF精馏塔内的VDF经塔顶内的收集冷凝器液化后进入VDF储罐。VDF精馏塔内物料进入VDF回收塔继续分馏回收VDF，VDF回收塔内物料再进入F142b脱气塔脱去低沸物，然后塔内物料进入F142b精馏塔，塔顶收集F142b进入F142b收集槽，F142b收集槽内物料再经分子筛脱去水干燥后进入计量槽，然后送回裂解工段。F142b精馏塔塔底液体放入残液槽。分子筛、F142b脱气塔、F142b精馏塔、残液槽泄压及单体返回均到常压气库，VDF精馏塔和VDF回收塔泄压可以选择常压气库或者中间气库。

本实用新型的有益效果是：本实用新型在低压的裂解工段碱洗工序之后对裂解气进行一次脱水，在气体经过压缩后的高压区进行二次脱水，大大增加了气体的干燥程度，减少在精馏塔中收集冷凝器处及相应管路中的结冰及堵塞现象，提高了VDF的收集速率及纯度，同时有利于F142b的回收；VDF精馏塔和VDF回收塔泄压提供了常压气库和中间气库两个选择，可以根据两个气库内的情况合理的调整泄压去向，当常压气库饱和或者一级压缩机负荷过的，可以泄压到中间气库，当中间气库负荷大时可以调整泄压至常压气库，增加了偏氟乙烯生产的系统的稳定性，并能灵活协调一级压缩机与二、三级压缩机的负荷工况，使整个系统工作稳定。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图。

图中所示：1、常压气库，2、一级压缩机，3、一级缓冲罐，4、粗镏塔，5、冷却塔水塔Ⅰ，6、冷却脱水塔Ⅱ，7、中间气库，8、二级压缩机，9、三级压缩机，10、冷却器，11、中间槽，12、脱气塔，13、VDF精馏塔，14、VDF储罐，15、缓冲塔，16、安全泄压管，17、缓冲罐Ⅰ，18、缓冲罐Ⅱ，19、排渣管，20、收集罐，21、VDF回收塔，22、F142b脱气塔，23、F142b精馏塔，24、F142b收集槽，25、分子筛，26、计量槽，27、残液槽，28、支路，29、裂解炉，30、VDF过滤器，31、裂解气缓冲罐，32、风冷器，33、石墨吸收器，34、水洗塔，35、碱洗塔，36、捕沫器,37、冷却脱水塔Ⅲ,38、冷却脱水塔Ⅳ。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示的一种偏氟乙烯原料制备系统，包括裂解工段和分馏工段，裂解工段包括依次连接的裂解炉29、VDF过滤器30、裂解气缓冲罐31、风冷器32、石墨吸收器33、水洗塔34、碱洗塔35、捕沫器36、冷却脱水塔Ⅲ37、冷却脱水塔Ⅳ38、常压气库1；分馏工段包括依次连接的一级压缩机2、一级缓冲罐3、粗镏塔4、冷却塔水塔Ⅰ5、冷却脱水塔Ⅱ6、中间气库7、二级压缩机8、三级压缩机9、冷却器10、中间槽11、脱气塔12、VDF精馏塔13和VDF储罐14，一级压缩机2连接常压气库1，VDF精馏塔13还连接VDF回收塔21，VDF回收塔21下游依次连接F142b脱气塔22、F142b精馏塔23、F142b收集槽24、分子筛25、计量槽26，F142b精馏塔23还连接残液槽27，脱气塔12上端连接一缓冲塔15，缓冲塔15连接粗镏塔4，分子筛25、F142b脱气塔22、F142b精馏塔23、残液槽27均与常压气库1连接，VDF精馏塔13和VDF回收塔21均与中间气库7连接，VDF精馏塔13和VDF回收塔21与中间气库7连接的管路均设有一支路28与常压气库1连接。分子筛25、F142b脱气塔22、F142b精馏塔23、残液槽27与常压气库1之间串接有控制阀门，VDF精馏塔13和VDF回收塔21与中间气库7连接的管路串接有控制阀门且支路28的连接点在管路上阀门的上游，支路28上也串接有控制阀门。

一级压缩机2进口处管道上串接有缓冲罐Ⅰ17，一级压缩机2出口管道串接有缓冲罐Ⅱ18，缓冲罐Ⅰ17和缓冲罐Ⅱ18均设有低位的进气口和高位的排气口。缓冲罐Ⅰ17和缓冲罐Ⅱ18底部设于排渣管19，排渣管19连接一收集罐20。一级压缩机2、二级压缩机8、三级压缩机9出口设有安全泄压管16，安全泄压管16连通大气。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种偏氟乙烯原料制备系统，其特征在于：包括裂解工段和分馏工段，所述裂解工段包括依次连接的裂解炉、VDF过滤器、裂解气缓冲罐、风冷器、石墨吸收器、水洗塔、碱洗塔、捕沫器、冷却脱水塔Ⅲ、冷却脱水塔Ⅳ、常压气库；所述分馏工段包括依次连接的一级压缩机、一级缓冲罐、粗镏塔、冷却塔水塔Ⅰ、冷却脱水塔Ⅱ、中间气库、二级压缩机、三级压缩机、冷却器、中间槽、脱气塔、VDF精馏塔和VDF储罐，一级压缩机连接常压气库，VDF精馏塔还连接VDF回收塔，VDF回收塔下游依次连接F142b脱气塔、F142b精馏塔、F142b收集槽、分子筛、计量槽，F142b精馏塔还连接残液槽，脱气塔上端连接一缓冲塔，缓冲塔连接粗镏塔，分子筛、F142b脱气塔、F142b精馏塔、残液槽均与常压气库连接，VDF精馏塔和VDF回收塔均与中间气库连接，VDF精馏塔和VDF回收塔与中间气库连接的管路设有一支路与常压气库连接。

2.根据权利要求1所述的一种偏氟乙烯原料制备系统，其特征在于：所述一级压缩机进口处管道上串接有缓冲罐Ⅰ，所述一级压缩机出口管道串接有缓冲罐Ⅱ，所述缓冲罐Ⅰ和缓冲罐Ⅱ均设有低位的进气口和高位的排气口。

3.根据权利要求2所述的一种偏氟乙烯原料制备系统，其特征在于：所述缓冲罐Ⅰ和缓冲罐Ⅱ底部设于排渣管，排渣管连接一收集罐。

4.根据权利要求1所述的一种偏氟乙烯原料制备系统，其特征在于：所述一级压缩机、二级压缩机、三级压缩机出口设有安全泄压管，安全泄压管连接大气。