一种氯乙酸反应釜事故应急处理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种氯乙酸反应釜事故应急处理系统，包括氯乙酸生产系统和急切换系统，氯乙酸生产系统采用二级串联氯化，对主反应釜内溢出的气体进行多级吸收，提高了有效反应物的利用率以及副产物的纯度；在系统压力急剧升高后，能够自动切换管路阀门，实现对系统压力直接泄压，时间短效率高；并且，为了进一步提高副产物的收集，系统正常反应超压，压力值为0.05～0.07Mpa时，使主反应釜内压力直接泄入尾气吸收系统内，当系统内非正常超压，压力值为超过0.07Mpa时，两个反应釜内的气体借助真空泵快速排入事故尾气吸收系统，实现对压力源直接泄压，有效避免事故发生。

Emergency treatment system for acetic acid reaction kettle accident

The invention discloses a chloroacetic acid reactor accident emergency treatment system, including the production of chloroacetic acid system and quick switching system, the production of chloroacetic acid chloride system uses two series, multi absorption gas on the main reaction kettle overflow, improve the utilization rate of the effective purity of reactants and byproducts in system pressure; after a sharp rise, can automatically switch the pipeline valve, the system pressure relief, short time and high efficiency; and, in order to further improve the by-product collection system normal reaction overpressure, pressure is 0.05 ~ 0.07Mpa, the pressure of the main reactor drain directly into the tail gas absorption system, when the system is in the normal pressure, the pressure value is more than 0.07Mpa, two gas in the reaction kettle with the vacuum pump into the rapid absorption of exhaust system accident, direct source of pressure relief Effectively avoid accidents.

【技术实现步骤摘要】
一种氯乙酸反应釜事故应急处理系统
本专利技术涉及氯乙酸生产领域，尤其涉及一种氯乙酸反应釜事故应急处理系统。
技术介绍
氯乙酸是一种重要的有机化工中间体，广泛用于医药、农药、染料和多种有机化学产品生产中。随着科学技术的进步和发展，氯乙酸新的应用领域将逐步得到开发，氯乙酸生产与市场前景非常看好。目前，已经工业化的生产方法主要有三氯乙烯水解法、氯乙酰氯法以及乙酸催化氯化法三种。而三氯乙烯水解法和氯乙酰氯法由于原料来源有限且成本较高，故在我国均没有得到应用，应用最多的是乙酸催化氯化法。乙酸催化氯化法所用的催化剂主要有碘、红磷、磺酰氯、硫磺粉、硫酸、氯磺酸、三氯化磷和乙酸酐等。其中，以乙酸为原料，用硫磺做催化剂，将氯气通入乙酸中，进行氯化，氯化液经过结晶和甩滤得到氯乙酸产品，该法现今在国内普遍应用，是目前生产氯乙酸的主要方法，此生产方法的优点是原料乙酸供应充足，生产工艺简单易行，生产投资少。由于乙酸催化氯化反应时，反应釜的温度较高，在70～110℃，会有部分未与乙酸反应的氯气、乙酸蒸气和副反应产物氯化氢气体等溢出，为了提高有效原料的利用率以及副产物盐酸的纯度，所以要在反应釜的出气口设置冷凝器，以便将氯气和乙酸蒸气冷凝成液体并回流至反应釜内再次利用。但是，冷凝器内一般为冷冻盐水，冷凝器损坏后冷冻盐水流至反应釜内，盐水中的氨与氯气在酸性条件下，反应生成三氯化氮，反应放热，反应釜的温度急剧升高，传统夹套反应釜不能将反应产生的热量及时有效的传递出去，使整个反应系统超压，如果不能将反应釜内的压力及时泄掉，会导致爆炸。在冷凝器损坏或其他因素造成反应釜压力迅速升高后，工作人员需要第一时间穿上防化服进入现场，将尾气排放阀门和氯气调节阀关闭，打开与尾气排放阀并联的紧急事故排放阀，对系统管路进行抽真空处理，降低系统内压力。但是，一旦出现更紧急严重的情况，人员将无法进入现场，会造成重大的人员伤亡及财产损失。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种氯乙酸反应的安全环境，当反应釜内压力升高时，能自动切换管路阀门，实现对反应釜内泄压，有效避免事故发生的一种氯乙酸反应釜事故应急处理系统。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种氯乙酸反应釜事故应急处理系统，包括氯乙酸生产系统，其特征在于：还包括应急切换系统；所述氯乙酸生产系统包括反应主釜、反应副釜、一级冷凝回路、二级冷凝回路和三级冷凝回路；所述反应主釜的入口连接有向其内部通入氯气的第一进氯管；所述一级冷凝回路包括第一冷凝器，从所述反应主釜出气口溢出的气体进入第一冷凝器，经第一冷凝器冷凝成的液体回流入进反应主釜内，形成一级冷凝回路；所述二级冷凝回路包括第二冷凝器，从第一冷凝器出气口溢出的气体进入反应副釜内反应，从反应副釜出气口溢出的气体进入第二冷凝器，经第二冷凝器冷凝的液体回流进入反应副釜中形成二级冷凝回路；所述三级冷凝回路包括第三冷凝器，从第二冷凝器出气口溢出的气体进入第三冷凝器内，经第三冷凝器冷凝的液体回流入反应主釜中，形成三级冷凝回路；从第三冷凝器出气口溢出的气体进入尾气吸收系统；所述第一冷凝器与反应副釜、第二冷凝器与第三冷凝器以及第三冷凝器与反应主釜之间的连接管路上均设有切换阀门；所述应急切换系统包括应急管路和控制器；所述应急管路连接反应主釜的出气口，应急管路上在反应主釜的出气口处设有第一应急泄放阀，所述反应副釜的出气口并联于应急管路，且反应副釜的出气口与应急管路之间的管路上设有第二应急泄放阀；所述应急管路的出口分出两条并联的支路，其中一条支路上设有超压排放阀，且该支路出口与尾气吸收系统连通，另一条支路上设有抽真空阀和真空泵，且该支路出口与事故尾气吸收系统连通；所述第三冷凝器出气口与尾气吸收系统之间设有第一电磁阀；所述第一进氯管上设有第二电磁阀；所述反应主釜上设有检测其内部压力的第一压力传感器；所述控制器的信号输入端连接第一压力传感器的信号输出端，控制器的控制输出端分别连接第一电磁阀、第二电磁阀、第一应急泄放阀、超压排放阀、抽真空阀和真空泵。进一步的技术方案在于：所述反应副釜的入口连接有向其内部通入氯气的第二进氯管；所述第二冷凝器的出气口还与反应主釜内腔的底部连通，从第二冷凝器出气口溢出的气体进入反应主釜内反应；所述第一冷凝器的出气口与第三冷凝器的进气口连接，从第一冷凝器出气口溢出的气体进入第三冷凝器内，第三冷凝器的冷凝出液端与反应副釜连通，经第三冷凝器冷凝的液体回流进入反应副釜内；所述第二冷凝器与反应主釜、第一冷凝器与第三冷凝器以及第三冷凝器与反应主釜之间的连接管路上均设有切换阀门；所述第二进氯管上设有第三电磁阀；所述反应副釜上设有检测其内部压力的第二压力传感器；所述控制器的信号输入端还连接第二压力传感器的信号输出端，控制器的控制输出端还连接第二应急泄放阀。进一步的技术方案在于：所述应急管路的末端设有压力传感器，所述压力传感器的信号输出端连接控制器的信号输入端，所述控制器的控制输出端连接报警装置。进一步的技术方案在于：所述报警装置为声光报警器。进一步的技术方案在于：所述反应主釜或反应副釜一侧设有氯气泄漏检测探头，所述氯气泄漏检测探头的信号输出端连接控制器的信号输入端。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：采用二级串联氯化，对主反应釜内溢出的气体进行多级吸收，提高了有效反应物的利用率以及副产物的纯度；在系统压力急剧升高后，能够自动切换管路阀门，实现对系统压力直接泄压，时间短效率高；并且，为了进一步提高副产物的收集，系统正常反应超压(0.05～0.07Mpa)时，使主反应釜内压力直接泄入尾气吸收系统内，当系统内非正常超压(超过0.07Mpa)时，两个反应釜内的气体借助真空泵快速排入事故尾气吸收系统，实现对压力源直接泄压，有效避免事故发生。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术的另一结构示意图。具体实施方式下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。实施例1如图1所示，一种氯乙酸反应釜事故应急处理系统，包括氯乙酸生产系统，还包括应急切换系统；所述氯乙酸生产系统包括反应主釜10、反应副釜20、一级冷凝回路、二级冷凝回路和三级冷凝回路。在反应主釜10作为主反应釜，而反应副釜20与之串联，从反应主釜10中溢出的气体依次经过一级冷凝回路回流、反应副釜20辅助反应吸收、二级冷凝回路回流和三级冷凝回路回流，从而进行有效反应物的回收。具体的设备连接及反应如下：所述反应主釜10的入口连接有向其内部通入氯气的第一进氯管11，且反应主釜10内盛有乙酸和催化剂硫磺，在高温和硫磺的催化作用下氯气与乙酸反应生成产物氯乙酸和副产物氯化氢；由于反应主釜10的温度在70～110℃，所以会有气体(氯化氢54％、二氧化硫0.2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氯乙酸反应釜事故应急处理系统，包括氯乙酸生产系统，其特征在于：还包括应急切换系统；所述氯乙酸生产系统包括反应主釜(10)、反应副釜(20)、一级冷凝回路、二级冷凝回路和三级冷凝回路；所述反应主釜(10)的入口连接有向其内部通入氯气的第一进氯管(11)；所述一级冷凝回路包括第一冷凝器(30)，从所述反应主釜(10)出气口溢出的气体进入第一冷凝器(30)，经第一冷凝器(30)冷凝成的液体回流入进反应主釜(10)内，形成一级冷凝回路；所述二级冷凝回路包括第二冷凝器(40)，从第一冷凝器(30)出气口溢出的气体进入反应副釜(20)内反应，从反应副釜(20)出气口溢出的气体进入第二冷凝器(40)，经第二冷凝器(40)冷凝的液体回流进入反应副釜(20)中形成二级冷凝回路；所述三级冷凝回路包括第三冷凝器(50)，从第二冷凝器(40)出气口溢出的气体进入第三冷凝器(50)内，经第三冷凝器(50)冷凝的液体回流入反应主釜(10)中，形成三级冷凝回路；从第三冷凝器(50)出气口溢出的气体进入尾气吸收系统；所述第一冷凝器(30)与反应副釜(20)、第二冷凝器(40)与第三冷凝器(50)以及第三冷凝器(50)与反应主釜(10)之间的连接管路上均设有切换阀门；所述应急切换系统包括应急管路(70)和控制器；所述应急管路(70)连接反应主釜(10)的出气口，应急管路(70)上在反应主釜(10)的出气口处设有第一应急泄放阀(73)，所述反应副釜(20)的出气口并联于应急管路(70)，且反应副釜(20)的出气口与应急管路(70)之间的管路上设有第二应急泄放阀(74)；所述应急管路(70)的出口分出两条并联的支路，其中一条支路上设有超压排放阀(71)，且该支路出口与尾气吸收系统连通，另一条支路上设有抽真空阀(72)和真空泵(75)，且该支路出口与事故尾气吸收系统连通；所述第三冷凝器(50)出气口与尾气吸收系统之间设有第一电磁阀(51)；所述第一进氯管(11)上设有第二电磁阀(13)；所述反应主釜(10)上设有检测其内部压力的第一压力传感器(12)；所述控制器的信号输入端连接第一压力传感器(12)的信号输出端，控制器的控制输出端分别连接第一电磁阀(51)、第二电磁阀(13)、第一应急泄放阀(73)、超压排放阀(71)、抽真空阀(72)和真空泵(75)。...

【技术特征摘要】
1.一种氯乙酸反应釜事故应急处理系统，包括氯乙酸生产系统，其特征在于：还包括应急切换系统；所述氯乙酸生产系统包括反应主釜(10)、反应副釜(20)、一级冷凝回路、二级冷凝回路和三级冷凝回路；所述反应主釜(10)的入口连接有向其内部通入氯气的第一进氯管(11)；所述一级冷凝回路包括第一冷凝器(30)，从所述反应主釜(10)出气口溢出的气体进入第一冷凝器(30)，经第一冷凝器(30)冷凝成的液体回流入进反应主釜(10)内，形成一级冷凝回路；所述二级冷凝回路包括第二冷凝器(40)，从第一冷凝器(30)出气口溢出的气体进入反应副釜(20)内反应，从反应副釜(20)出气口溢出的气体进入第二冷凝器(40)，经第二冷凝器(40)冷凝的液体回流进入反应副釜(20)中形成二级冷凝回路；所述三级冷凝回路包括第三冷凝器(50)，从第二冷凝器(40)出气口溢出的气体进入第三冷凝器(50)内，经第三冷凝器(50)冷凝的液体回流入反应主釜(10)中，形成三级冷凝回路；从第三冷凝器(50)出气口溢出的气体进入尾气吸收系统；所述第一冷凝器(30)与反应副釜(20)、第二冷凝器(40)与第三冷凝器(50)以及第三冷凝器(50)与反应主釜(10)之间的连接管路上均设有切换阀门；所述应急切换系统包括应急管路(70)和控制器；所述应急管路(70)连接反应主釜(10)的出气口，应急管路(70)上在反应主釜(10)的出气口处设有第一应急泄放阀(73)，所述反应副釜(20)的出气口并联于应急管路(70)，且反应副釜(20)的出气口与应急管路(70)之间的管路上设有第二应急泄放阀(74)；所述应急管路(70)的出口分出两条并联的支路，其中一条支路上设有超压排放阀(71)，且该支路出口与尾气吸收系统连通，另一条支路上设有抽真空阀(72)和真空泵(75)，且该支路出口与事故尾气吸收系统连通；所述第三冷凝器(50)出气口与尾气吸收系统之间设有第一电磁阀(51)；所述第一进氯管(11)上设有第二电磁阀(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张振友，赵晓燕，高瑞广，高文书，张新勇，张喜彬，李桂平，
申请(专利权)人：河北东华舰化工有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13