催化裂化干气稀乙烯直接氯化生产二氯乙烷制造技术

本发明专利技术涉及一种生产二氯乙烷的方法，该方法以催化裂化干气中的乙烯为原料，在净化器中将干气脱水脱硫化氢后，将其在装有液体二氯乙烷的反应器中与氯气混合，反应器压力控制在０～３０大气压，温度控制在－１０℃～２５０℃，反应后的气体经冷却将其中的二氯乙烷凝结成液体以便与未反应惰性气体分离，在与反应器中的液体混合，混合物在蒸馏塔中经精馏后得到产品二氯乙烷。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】催化裂化干气稀乙烯直接氯化生产二氯乙烷本专利技术涉及利用催化裂化干气中的稀乙烯生产二氯乙烷的方法。重质油催化裂化的主要目的是生产汽油和柴油，兼产部分液化气，另外还有约4％的干气。实际上干气中含有极为宝贵的乙烯资源，体积含量约15％～20％，乙烯总收率占催化进料的1％左右。由于各种客观原因，目前催化干气一直作为瓦斯燃料或直接点火炬，这一方面是一种资源浪费，另一方面也容易造成环境污染。近十几年来人们作了大量工作，力图利用好催化裂化干气中的稀乙烯。例如中科院大连化学物理研究所等开发了催化干气中稀乙烯直接烃化生产乙苯的技术。但是，到目前为止这些研究没有取得令人满意的结果。本专利技术提供了一种利用现有催化裂化副产干气中的稀乙烯合成重要的石油化工原料二氯乙烷的途径。本专利技术是直接利用催化干气中的乙烯与氯气反应合成二氯乙烷，由于干气中还含有丙烯和丁烯等活性烯烃，它们也要与氯气反应生成二氯化物，另外干气中还有大量的氢气、甲烷、乙烷等惰性气体，这些气体可以作为瓦斯燃料。所以本专利技术的方法除合成之外还包括液体产物与惰性气体的分离，液体产物的精馏等分-->离方法。与现有技术的其他工艺比较，本专利技术的方法具有以下特点：①适应性强，包括三个方面：1.对原料乙烯的浓度适应范围宽，乙烯体积浓度可以是5％～30％。2.对催化干气的杂质要求不苛刻，只需简单脱水脱硫即可。3.对装置规模适应性强，催化裂化装置小到3万吨，大到百万吨级均可采用本专利技术工艺方法。②产品容易集中处理，发展前景好。产品二氯乙烷集中到5万吨以上，便可以裂解制氯乙烯，最终合成聚氯乙烯PVC。裂解的氯化氢又可以和空气反应制备液氯。不存在副产氯化氢不好处理的问题。③工艺简单，不需复杂设备。反应器结构简单，不需高压设备和压缩机。合成反应器的结构既可以是管式，塔式，釜式和普通容器形式。④反应条件温和，不需加热和冷冻，压力从常压到20大气压均可，不需要加热炉，精馏塔再沸器用低压蒸汽加热即可。⑤投资省，原料便宜，产品附加值高，经济效益好。⑥操作简单，不需特殊材质，碳钢即可。本专利技术可以用附图中的工艺流程图进一步说明。在附图I中，1是液氯罐  2.净化器  3.液氯泵  4.反应器5.换热器  6.高温压力分离器  7.节流阀  8.低温低压分离器9.产品精馏塔  10.再沸器  11.流量指示控制单元  12.液面控制单元  13.压力指示控制单元  14.流量指示控制单元-->①催化干气  ②液氯  ③未反应燃料气  ④产品二氯乙烷⑤高沸物在流程图中，从催化裂化装置来的干气①，经过净化器2脱水脱硫化氢后，再经压力调节和流量调节后进入反应器4底部。来自液氯储罐1的液氯②经计量泵3打入反应器4底部与干气混合，并在反应器中进行反应。反应后的物流经过换热器5冷却后进入高温压力分离器6进行第一次气液分离；气相部分经节流阀7卸压后，进入低温常压分离器8进行第二次气液分离。气体部分经5换热后得到燃料气③出装置。两次分离得到的液体产物与反应器底部的液体产物混合后进入产品精馏塔9，经精馏得到产品二氯乙烷④和高沸物⑤。本专利技术以催化裂化干气为原料，经过净化器脱水脱硫化氢后与氯气混合进入反应器，其中氯气与乙烯的分子比为0.5-3.0。反应器中装有液体二氯乙烷，二氯乙烷中也可以加入三氯化铁作催化剂。反应器压力控制在0～30大气压，温度控制在-10℃～250℃。反应后的气体中含有二氯乙烷，经冷却二氯乙烷凝结成液体，与未反应惰性气体分离后再与反应器中的液体产物混合，进入蒸馏塔。精馏后得到产品二氯乙烷和高沸物(二氯乙烷，二氯丙烷，二氯丁烷的混合物)。下面通过具体实施例进一步说明本专利技术：实施例1催化干气(含乙烯16％v，丙烯5％v，丁烯1％v)以200毫升/分的流速经过净化器，然后与30毫升/分的氯气在反应器中混合，反应器温度为85℃，压力为常压。反应后气体经色谱分析，乙烯-->转化率84％，丙烯转化率90％，丁烯转化率90％。乙烯转化成1，2-二氯乙烷的选择性为99％。实施例2催化干气(含乙烯19％v，丙烯4％v，丁烯1％v)以200毫升/分的流速经过净化器，然后与40毫升/分的氯气在反应器中混合，反应器温度为15℃，压力为10kg/cm2。反应后气体经色谱分析，乙烯转化率88％，丙烯转化率92％，丁烯转化率95％。乙烯转化成1，2-二氯乙烷的选择性为99％。实施例3催化干气(含乙烯10％v，丙烯6％v，丁烯2％v)以200毫升/分的流速经过净化器，然后与30毫升/分的氯气在反应器中混合，反应器温度为40℃，压力为5kg/cm2。反应后气体经色谱分析，乙烯转化率83％，丙烯转化率89％，丁烯转化率91％。乙烯转化成1，2-二氯乙烷的选择性为99％。实施例4催化干气(含乙烯8％v，丙烯3％v，丁烯1％v)以200毫升/分的流速经过净化器，然后与30毫升/分的氯气在反应器中混合，反应器温度为58℃，压力为2kg/cm2。反应后气体经色谱分析，乙烯转化率83％，丙烯转化率93％，丁烯转化率92％。乙烯转化成1，2-二氯乙烷的选择性为99％。实施例5催化干气(含乙烯22％v，丙烯4％v，丁烯0.5％v)以180毫升/分的流速经过净化器，然后与60毫升/分的氯气在反应器中混合，反应器温度为0℃，压力为20kg/cm2。反应后气体经色谱分-->析，乙烯转化率98％，丙烯转化率99％，丁烯转化率99％。乙烯转化成1，2-二氯乙烷的选择性为99％。实施例6催化干气(含乙烯13％v，丙烯2％v，丁烯1％v)以250毫升/分的流速经过净化器，然后与45毫升/分的氯气在反应器中混合，反应器温度为175℃，压力为15kg/cm2。反应后气体经色谱分析，乙烯转化率95％，丙烯转化率98％，丁烯转化率99％。乙烯转化成1，2-二氯乙烷的选择性为99％。实施例7催化干气(含乙烯7％v，丙烯5％v，丁烯2％v)以220毫升/分的流速经过净化器，然后与30毫升/分的氯气在反应器中混合，反应器温度为127℃，压力为25kg/cm2。反应后气体经色谱分析，乙烯转化率99％，丙烯转化率99％，丁烯转化率99％。乙烯转化成1，2-二氯乙烷的选择性为99％。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生产二氯乙烷的方法，该方法以催化裂化干气中的乙烯为原料，在净化器中将干气脱水脱硫化氢后，将其在装有液体二氯乙烷的反应器中与氯气混合，反应器压力控制在０～３０大气压，温度控制在－１０℃～２５０℃，反应后的气体经冷却将其中的二氯乙烷凝结成液体成以便与未反应惰性气体分离，再与反应器中的液体混合，混合物在蒸馏塔中经精馏后得到产品二氯乙烷。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种生产二氯乙烷的方法，该方法以催化裂化干气中的乙烯为原料，在净化器中将干气脱水脱硫化氢后，将其在装有液体二氯乙烷的反应器中与氯气混合，反应器压力控制在0～30大气压，温度控制在-10℃～250℃，反应后的气体经冷却将其中的二氯乙烷凝结成液体以便与未反应惰性气体分离，再与反应器中的液体混合，混合物在蒸...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘江波，苗承武，赵鸿贵，曹坚，
申请(专利权)人：中国石油天然气总公司规划设计总院，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]