一种超高纯甲烷氯化物生产系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种超高纯甲烷氯化物生产系统，包括甲醇气相氢氯化干法生产一氯甲烷反应系统、四氯化碳转化反应系统，这两系统均依次连接硫酸干燥系统和一氯甲烷精馏系统获取一氯甲烷成品；硫酸干燥系统还连接压缩机，压缩机出气口和一氯甲烷精馏系统的顶部出气口连接混合成为粗一氯甲烷至一氯甲烷气相热氯化法生产甲烷氯化物反应系统；一氯甲烷气相热氯化法生产甲烷氯化物反应系统将获得的一氯甲烷与氯气反应后的混合气依次进入蒸汽发生系统、激冷器三、冷凝分离系统、脱轻系统、二氯甲烷精制系统、三氯甲烷精制系统和四氯化碳精制系统。本系统实现了全流程耦合节能、全系列产品比例自由调节、全系统复合除水，改变了产品比例单一状况。了产品比例单一状况。了产品比例单一状况。

【技术实现步骤摘要】
一种超高纯甲烷氯化物生产系统


[0001]本技术涉及超高纯甲烷氯化物生产系统以及工艺方法
，特别是涉及一种超高纯甲烷氯化物生产系统。

技术介绍

[0002]甲烷氯化物单套生产能力小，消耗高，副产物多，产品二氯甲烷与三氯甲烷比例基本1:1，调节范围小，纯度为普通级。粗一氯甲烷水分含量高，装置腐蚀严重。两步反应热、物料热量和物料冷量没有被综合利用。副产的四氯化碳主要是用于配套生产四氯乙烯，生产流程长，投资大，三废多。

技术实现思路

[0003]为了克服上述现有技术的不足，本技术提供了一种全流程耦合节能，充分利用两步反应热、物料热量和物料冷量，降低能源消耗，有效节能减排；干法处理粗一氯甲烷，有效降低粗一氯甲烷含水量，同时减少三废产生量。甲醇干法氢氯化生产一氯甲烷单套能力提升3倍。一氯甲烷气相热氯化法生产甲烷氯化物单套能力提升1倍。改变产品比例单一状况，二氯甲烷和三氯甲烷比例可以无限调节，可不产二氯甲烷也可不产三氯甲烷，四氯化碳可以作为商品也可以转化为一氯甲烷，高度灵活，满足多方面要求；二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳的产品纯度达到超高纯级，也可以生产普通纯和高级纯产品；全系统物料复合除水干燥，避免装置腐蚀，延长装置使用寿命。该工艺能满足高质量、低消耗、长周期、高负荷、多功能、绿色环保、一体化现代工程要求的超高纯甲烷氯化物生产系统以及工艺。
[0004]本技术所采用的技术方案是：一种超高纯甲烷氯化物生产系统，包括:
[0005]甲醇气相氢氯化干法生产一氯甲烷反应系统，将气相甲醇与氯化氢反应生成一氯甲烷，依次连接硫酸干燥系统和一氯甲烷精馏系统；
[0006]四氯化碳转化反应系统，将气相甲醇和氯化氢、气相四氯化碳反应生成一氯甲烷，依次连接硫酸干燥系统和一氯甲烷精馏系统，进而获取一氯甲烷成品；
[0007]硫酸干燥系统还连接压缩机一，压缩机一出气口和一氯甲烷精馏系统的顶部出气口连接，将两股气流混合成为粗一氯甲烷，粗一氯甲烷连接至一氯甲烷气相热氯化法生产甲烷氯化物反应系统，用于生成甲烷氯化物；
[0008]一氯甲烷气相热氯化法生产甲烷氯化物反应系统，将获得的一氯甲烷与氯气反应后的混合气依次进入蒸汽发生系统、激冷器三、冷凝分离系统、脱轻系统、二氯甲烷精制系统、三氯甲烷精制系统和四氯化碳精制系统；
[0009]二氯甲烷精制系统，获取二氯甲烷产品，并且为三氯甲烷精制系统提供原料；
[0010]三氯甲烷精制系统，获取三氯甲烷产品，并且为四氯化碳精制系统提供原料；
[0011]四氯化碳精制系统，获取四氯化碳产品，四氯化碳产品供给四氯化碳转化反应系统循环使用；
[0012]其中：冷凝分离系统分离出来的氯化氢经过深冷分离系统供给甲醇气相氢氯化干
法生产一氯甲烷反应系统和四氯化碳转化反应系统使用。
[0013]硫酸干燥系统包括依次连接的硫酸干燥塔I、硫酸干燥塔II、硫酸干燥塔III和硫酸除沫器。
[0014]进一步地，甲醇气相氢氯化干法生产一氯甲烷反应系统包括氢氯化反应器和甲醇回收塔一，其中，氢氯化反应器混合三股气流进行气相固定床催化氢氯化反应生成一氯甲烷，三股气流分别为：
[0015]气流一：甲醇依次经过甲醇预热器一和甲醇汽化器一、甲醇加热器一、甲醇过热器一过热后获得的过热甲醇；
[0016]气流二：一氯甲烷气相热氯化法生产甲烷氯化物反应系统分离出来的氯化氢，经过氯化氢过热器一过热后获得的过热氯化氢；
[0017]气流三：氢氯化反应器反应后的混合气依次经过激冷塔一、激冷槽一、甲醇回收塔一和回收甲醇汽化器一，汽化后获得的汽化回收甲醇；
[0018]激冷塔一依次连接激冷槽一、酸冷凝器一、分离器一、除沫器一、硫酸干燥系统和压缩机一；
[0019]压缩机一连接一氯甲烷精馏系统的顶部，与一氯甲烷精馏系统的顶部分离出来的气体混合为粗一氯甲烷，进而为一氯甲烷气相热氯化法生产甲烷氯化物反应系统提供轻组分原料，同时压缩机一还直接连接一氯甲烷精馏系统获取一氯甲烷成品。
[0020]进一步地，四氯化碳转化反应系统包括四氯化碳转化反应器和甲醇回收塔二，并且四氯化碳转化反应器将四股气流混合后进行气相固定床催化氢氯化反应生成一氯甲烷，四股气流分别为：
[0021]气流一：甲醇依次经过甲醇预热器二和甲醇汽化器二、甲醇加热器二、甲醇过热器二过热后获得的过热甲醇；
[0022]气流二：一氯甲烷气相热氯化法生产甲烷氯化物反应系统分离出来的氯化氢，经过氯化氢过热器二过热后提供的过热氯化氢；
[0023]气流三：四氯化碳转化反应器反应后的混合气，依次经过激冷塔二、激冷槽二、甲醇回收塔二和回收甲醇汽化器二汽化后获得的汽化回收甲醇；
[0024]气流四：四氯化碳经四氯化碳汽化器汽化，进入四氯化碳过热器获得的过热四氯化碳；
[0025]激冷塔二依次连接激冷槽二、酸冷凝器二、分离器二、除沫器二、硫酸干燥系统和压缩机一；
[0026]压缩机一连接一氯甲烷精馏系统的顶部，与一氯甲烷精馏系统的顶部分离出来的气体混合为粗一氯甲烷，进而为一氯甲烷气相热氯化法生产甲烷氯化物反应系统提供轻组分原料，同时压缩机一还直接连接一氯甲烷精馏系统获取一氯甲烷成品。
[0027]进一步地，一氯甲烷气相热氯化法生产甲烷氯化物反应系统包括依次连接的混合气加热器、双引射喷射混合器、一氯甲烷热氯化反应器、反应热转移器和激冷塔三，激冷塔三依次连接一级冷凝器、一级分离器、气体进入热交换器、二级分离器、三级冷凝器、三级分离器进行分离以及热交换，其中：
[0028]一级分离器,分离出来的气体输入热交换器与冷料热交换后进入二级分离器，分离出来的液体进入初料贮槽；
[0029]初料贮槽依次连接脱轻塔的塔底热交换器和脱轻塔塔底冷却器，从而将初料贮槽出来的甲烷氯化物经过脱除轻组分并且冷却后，输送至超高纯甲烷氯化物产品分离系统；
[0030]三级分离器连接热交换器进料槽，进而使用热交换器进料槽为热交换器提供冷料，三级分离器分离出来的气体为甲醇气相氢氯化干法生产一氯甲烷系统提供氯化氢气体作为原料；
[0031]反应热转移器连接蒸汽发生系统和热水槽获取蒸汽。
[0032]进一步地，脱轻塔顶部连接塔顶冷凝器和轻组分槽，为一氯甲烷气相热氯化法生产甲烷氯化物反应系统提供轻组分。
[0033]进一步地，二氯甲烷精制系统包括依次连接的二氯甲烷精制塔、二氯甲烷回流槽、二氯甲烷碱洗槽以及二氯甲烷共沸塔；三氯甲烷精制系统包括依次连接的三氯甲烷精制塔、三氯甲烷回流槽、三氯甲烷碱洗槽以及三氯甲烷共沸塔；四氯化碳精制系统依次连接的四氯化碳精制塔、四氯化碳回流槽、四氯化碳碱洗槽以及四氯化碳共沸塔。
[0034]进一步地，二氯甲烷精制塔底部连接二氯甲烷釜底热交换器，三氯甲烷精制塔底部连接三氯甲烷釜底热交换器，并且二氯甲烷釜底热交换器连接三氯甲烷釜底热交换器。
[0035]进一步地，冷凝分离系统还通过深冷分离系统连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超高纯甲烷氯化物生产系统，其特征在于：包括:甲醇气相氢氯化干法生产一氯甲烷反应系统（100），将气相甲醇与氯化氢反应生成一氯甲烷，依次连接硫酸干燥系统（4）和一氯甲烷精馏系统（9）；四氯化碳转化反应系统（200），将气相甲醇和氯化氢、气相四氯化碳反应生成一氯甲烷，依次连接硫酸干燥系统（4）和一氯甲烷精馏系统（9），进而获取一氯甲烷成品（6）；硫酸干燥系统（4）还连接压缩机一（8），压缩机一（8）出气口和一氯甲烷精馏系统（9）的顶部出气口连接，将两股气流混合成为粗一氯甲烷，粗一氯甲烷连接至一氯甲烷气相热氯化法生产甲烷氯化物反应系统（300），用于生成甲烷氯化物；一氯甲烷气相热氯化法生产甲烷氯化物反应系统（300），将一氯甲烷与氯气反应后获得的甲烷氯化物与氯气混合气依次进入蒸汽发生系统（11）、激冷器三（12）、冷凝分离系统（13）、脱轻系统（14）、二氯甲烷精制系统（15）、三氯甲烷精制系统（16）和四氯化碳精制系统（17）；二氯甲烷精制系统（15），获取二氯甲烷产品（19），并且为三氯甲烷精制系统（16）提供原料；三氯甲烷精制系统（16），获取三氯甲烷产品（10），并且为四氯化碳精制系统（17）提供原料；四氯化碳精制系统（17），获取四氯化碳产品（18），四氯化碳产品（18）供给四氯化碳转化反应系统（200）循环使用；其中：冷凝分离系统（13）分离出来的氯化氢经过深冷分离系统（7）供给甲醇气相氢氯化干法生产一氯甲烷反应系统（100）和四氯化碳转化反应系统（200）使用。2.根据权利要求1所述的一种超高纯甲烷氯化物生产系统，其特征在于：硫酸干燥系统（4）包括依次连接的硫酸干燥塔I（401）、硫酸干燥塔II（402）、硫酸干燥塔III（403）和硫酸除沫器（404）。3.根据权利要求2所述的一种超高纯甲烷氯化物生产系统，其特征在于：甲醇气相氢氯化干法生产一氯甲烷反应系统（100）包括氢氯化反应器（106）和甲醇回收塔一（112），其中，氢氯化反应器（106）混合三股气流进行气相固定床催化氢氯化反应生成一氯甲烷，三股气流分别为：气流一：甲醇经过依次连接的甲醇预热器一（101）和甲醇汽化器一（102）、甲醇加热器一（103）、甲醇过热器一（104）过热后获得的过热甲醇；气流二：一氯甲烷气相热氯化法生产甲烷氯化物反应系统（300）分离出来的氯化氢，经过氯化氢过热器一（105）过热后获得的过热氯化氢；气流三：氢氯化反应器（106）反应后的混合气经过依次连接的激冷塔一（107）、激冷槽一（108）、甲醇回收塔一（112）和回收甲醇汽化器一（113），汽化后获得的汽化回收甲醇；激冷塔一（107）还依次连接激冷槽一（108）、酸冷凝器一（109）、分离器一（110）、除沫器一（111）、硫酸干燥系统（4）和压缩机一（8）；压缩机一（8）连接一氯甲烷精馏系统（9）的顶部，压缩出来的气体与一氯甲烷精馏系统（9）的顶部分离出来的气体混合为粗一氯甲烷，进而为一氯甲烷气相热氯化法生产甲烷氯化物反应系统（300）提供原料，同时压缩机一（8）还直接连接一氯甲烷精馏系统（9），一氯甲烷精馏系统（9）通过连接于其上的一氯甲烷贮槽（91）获取一氯甲烷成品。
4.根据权利要求2所述的一种超高纯甲烷氯化物生产系统，其特征在于：四氯化碳转化反应系统（200）包括四氯化碳转化反应器（208）和甲醇回收塔二（214），并且四氯化碳转化反应器（208）将四股气流混合后进行气相固定床催化氢氯化反应生成一氯甲烷，四股气流分别为：气流一：甲醇依次经过甲醇预热器二（201）和甲醇汽化器二（202）、甲醇加热器二（203）、甲醇过热器二（204）过热后获得的过热甲醇；气流二：一氯甲烷气相热氯化法生...

【专利技术属性】
技术研发人员：高永宝，
申请(专利权)人：高永宝，
类型：新型
国别省市：