氯乙烯生产过程中二氯乙烷的三塔精制方法技术

氯乙烯生产过程中二氯乙烷的三塔精制方法。本发明专利技术采用三塔精制二氯乙烷，包括一个脱水脱轻塔、一个Ａ脱重塔和一个Ｂ脱重塔，Ａ脱重塔和Ｂ脱重塔构成双效节能组合，利用Ａ脱重塔塔顶和Ｂ脱重塔塔釜存在的温差，以Ａ脱重塔塔顶的冷凝器作为Ｂ脱重塔塔釜的再沸器，耦合操作，从而实现了节能。本发明专利技术的方法将脱水塔和脱轻塔进行合并，并将传统的回收塔功能并入Ｂ脱重塔，简化了工艺流程。同时，脱重双塔的双效耦合操作不仅减少了设备的投资，而且降低了能耗，从理论上计算，二氯乙烷精制所需要的设备投资约为原有投资费用的９０％，水耗约为原有的５５％，蒸汽消耗约为原有的４８％。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及氯乙烯生产方法，具体涉及氯乙烯生产过程中，粗二氯乙烷(简称EDC)的精制方法。传统的粗二氯乙烷的精制方法包括粗二氯乙烷的脱水、脱轻、脱重及回收等工序，整个过程由脱水塔、脱轻塔、脱重塔及回收塔四个塔构成。脱水塔的操作原理是利用水和二氯乙烷生成共沸物，将水带出，共沸物从塔顶馏出，冷凝后倾析出水分；粗二氯乙烷中的轻组分则由脱轻塔脱除；重组分则经过脱重塔、回收塔后，从回收塔底移去。采用上述方法对二氯乙烷进行精制时，需要有多个冷凝器、再沸器及泵等设备，同时消耗大量的水、电和蒸汽，不仅设备投资大，而且能量消耗高。因此，开发研究一种新的二氯乙烷进行精制方法，是有关产业部门所十分期望的。本专利技术的技术构思是这样的本专利技术采用三塔精制二氯乙烷，包括一个脱水脱轻塔、一个A脱重塔和一个B脱重塔，A脱重塔和B脱重塔构成双效节能组合，利用A脱重塔塔顶和B脱重塔塔釜存在的温差，以A脱重塔塔顶的冷凝器作为B脱重塔塔釜的再沸器，耦合操作，从而实现了节能。本专利技术的方法包括如下步骤(1)从反应工段来的含量为98.91～99.11wt％的粗二氯乙烷和从氯乙烯精制工段来的返回二氯乙烷(含量为98.1～98.4wt％)首先进入脱水脱轻塔，以脱除其中的水份和轻组分，塔顶为水和二氯乙烷的共沸物以及轻组分，经第一冷凝器冷凝后，轻组分和不凝气体排空，水和二氯乙烷的共沸物在倾析器分层后，二氯乙烷回流进入脱水脱轻塔，水排出系统，塔底为含有重组分的二氯乙烷，塔顶温度为79～83℃，塔底温度为96～100℃；(2)将塔底含有重组分的二氯乙烷通过管线送入A脱重塔。纯度为99.56～99.60wt％以上的精制二氯乙烷从塔顶馏出，经第二冷凝器，即B脱重塔的再沸器冷凝后，一部分作为回流进入A脱重塔，回流比为0.5～0.8，另一部分作为产品送入后续工段。塔底为富集了重组分的二氯乙烷，塔顶温度为120～124℃，塔底温度为126～130℃；(3)将A脱重塔塔底出料通过管线送入B脱重塔，以脱除富集的重组分。塔顶为纯度为99.56～99.60wt％以上的精制二氯乙烷，经第三冷凝器冷凝后，一部分作为回流进入B脱重塔，回流比为0.8～1.2，另一部分作为产品与步骤(2)的产品汇合送入后续工段。塔顶温度为50～54℃，塔底温度为94～98℃。本专利技术的三塔精制工艺中，A脱重塔和B脱重塔构成双效节能组合，由于A脱重塔塔顶和B脱重塔塔釜存在＞20℃的温差，所以，本专利技术利用A脱重塔塔顶的第二冷凝器作为B脱重塔塔釜的再沸器，耦合操作，从而实现了节能。由上述公开的技术方案可见，本专利技术的方法将脱水塔和脱轻塔进行合并，并将传统的回收塔功能并入B脱重塔，简化了工艺流程。同时，脱重双塔的双效耦合操作不仅减少了设备的投资，而且降低了能耗，从理论上计算，二氯乙烷精制所需要的设备投资约为原有投资费用的90％，水耗约为原有的55％，蒸汽消耗约为原有的48％。(2)将步骤(1)塔底含有重组分的二氯乙烷由泵送入A脱重塔6，塔顶为纯度为99.56～99.60wt％以上的精制二氯乙烷，经第二冷凝器7，即B脱重塔的再沸器冷凝后，经回流罐和泵，一部分作为回流进入A脱重塔6，回流比为0.5～0.8，另一部分作为产品送入后续工段。塔底为富集了重组分的二氯乙烷，重组分主要包括三氯乙烯，四氯乙烯，四氯乙烷等，塔顶温度为120～124℃，塔底温度为126～130℃；(3)将步骤(2)塔底富集了重组分的二氯乙烷通过泵送入B脱重塔8，塔顶为纯度99.56～99.60wt％以上的精制二氯乙烷，经第三塔冷凝器9冷凝后，经回流罐和泵，一部分作为回流进入B脱重塔8，回流比为0.8～1.2，另一部分作为产品，与步骤(2)的产品汇合成为精制产品10送入后续工段，塔底高沸物排出系统。塔顶温度为50～54℃，塔底温度为94～98℃。实施例1将从反应工段来的粗二氯乙烷1(含量为99.0wt％，流量为100公斤/小时)和从氯乙烯精制工段来的返回二氯乙烷2(含量为98.2wt％，流量为88公斤/小时)一并送入脱水脱轻塔3，塔顶温度为80.2℃，塔底温度为98.5℃；塔顶的共沸物以及轻组分经第一冷凝器4冷凝后，轻组分和不凝气体排空，水和二氯乙烷的共沸物在倾析器5分层后，二氯乙烷经回流罐回流进入脱水脱轻塔3，水排出系统，水的排出量为18.38公斤/小时，塔底为含有重组分的二氯乙烷，其中，二氯乙烷含量为99.04wt％，蒸汽消耗量为19.85公斤/小时，冷却水消耗量为1260.33公斤/小时；塔底含有重组分的二氯乙烷由泵送入A脱重塔6，塔顶为纯度为99.57wt％的精制二氯乙烷，经第二冷凝器7，即B塔再沸器冷凝后，经回流罐和泵，一部分作为回流进入A脱重塔6，回流比为0.6，另一部分(101.41公斤/小时)作为产品送入后续工段，塔底为富集了重组分的二氯乙烷，塔顶温度为122.3℃，塔底温度为128.6℃；蒸汽消耗量为25.37公斤/小时。由于A脱重塔6塔顶的第三冷凝器7作为B脱重塔8塔釜的再沸器，两塔耦合操作，故本塔的冷却水消耗省去；将步骤(2)A脱重塔6塔底富集了重组分的二氯乙烷通过泵送入B脱重塔8，塔顶为纯度为99.56wt％的精制二氯乙烷，经第三冷凝器9冷凝后，经回流罐和泵，一部分作为回流进入B脱重塔8，回流比为1.0，另一部分(84.44公斤/小时)作为产品，与步骤(2)的产品汇合成为精制产品10送入后续工段，塔顶温度为52.9℃，塔底温度为96.6℃。冷却水消耗量为1590.47公斤/小时，由于A脱重塔6塔顶冷凝器7作为B脱重塔8塔釜的再沸器，两塔耦合操作，故本塔的蒸汽消耗省去；总处理量188公斤/小时(包括从二氯乙烷反应工段来的99.0wt％的粗二氯乙烷100公斤/小时和从氯乙烯精制工段来的98.2wt％的返回二氯乙烷88公斤/小时)，产品99.57wt％的二氯乙烷为185.85公斤/小时，蒸汽消耗量为45.22公斤/小时，冷却水消耗量为2850.80公斤/小时，二氯乙烷损耗为0.20％。对比例1采用传统的由脱水塔、脱轻塔、脱重塔及回收塔四个塔构成的方法精制100公斤/小时从反应工段来的含量为99.0wt％的粗二氯乙烷和88公斤/小时从氯乙烯精制工段来的含量为98.2wt％的返回二氯乙烷，产品99.53wt％的二氯乙烷为185.85公斤/小时，蒸汽消耗量为93公斤/小时，冷却水消耗量为5134公斤/小时，二氯乙烷损耗为0.24％。由实施例和对比例可见，处理相同的物料，本专利技术的方法蒸汽消耗量为传统方法的48.6％，冷却水消耗量为传统方法的55.5％，同时二氯乙烷损耗降为原来的83％。权利要求1.一种，其特征在于包括如下步骤(1)粗二氯乙烷首先进入脱水脱轻塔(3)，塔顶为水和二氯乙烷的共沸物以及轻组分，经第一冷凝器(4)冷凝后，水和二氯乙烷的共沸物在倾析器(5)分层后，二氯乙烷经回流罐回流进入脱水脱轻塔(3)，塔底为含有重组分的二氯乙烷；(2)将步骤(1)塔底含有重组分的二氯乙烷由泵送入A脱重塔(6)，塔顶精制二氯乙烷，经第二冷凝器(7)，即B脱重塔(8)的再沸器冷凝后，部分作为回流进入A脱重塔(6)，部分作为产品送入后续工段，塔底为富集了重组分的二氯乙烷；(3)将步骤(2)塔底富集了重组分的二氯乙烷通过泵送入B脱重塔(8本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氯乙烯生产过程中二氯乙烷的三塔精制方法，其特征在于包括如下步骤： （１）粗二氯乙烷首先进入脱水脱轻塔（３），塔顶为水和二氯乙烷的共沸物以及轻组分，经第一冷凝器（４）冷凝后，水和二氯乙烷的共沸物在倾析器（５）分层后，二氯乙烷经回流罐回流进入脱水脱轻塔（３），塔底为含有重组分的二氯乙烷； （２）将步骤（１）塔底含有重组分的二氯乙烷由泵送入Ａ脱重塔（６），塔顶精制二氯乙烷，经第二冷凝器（７），即Ｂ脱重塔（８）的再沸器冷凝后，部分作为回流进入Ａ脱重塔（６），部分作为产品送入后续工段，塔底为富集了重组分的二氯乙烷； （３）将步骤（２）塔底富集了重组分的二氯乙烷通过泵送入Ｂ脱重塔（８），塔顶精制二氯乙烷，经第三塔冷凝器（９）冷凝后，部分作为回流进入Ｂ脱重塔（８），部分作为产品，与步骤（２）的产品汇合成为精制产品（１０）送入后续工段。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈鹤龄，段心一，顾晓，赵洪涛，
申请(专利权)人：上海工程化学设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]