專利名稱：預(yù)防甲烷氯化物的氯化裝置腐蝕的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
預(yù)防甲烷氯化物的氯化裝置腐蝕的裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種甲烷氯化物的化工處理方法，更確切地說，是一種預(yù)防甲烷氯化物的氯化裝置腐蝕的方法。
背景技術(shù)：
[0002]甲烷氯化物是包括一氯甲烷(氯甲烷)、二氯甲烷、三氯甲烷(也稱氯仿)、四氯化碳四種產(chǎn)品的總稱，簡稱CMS，是有機產(chǎn)品中僅次于氯乙烯的大宗氯系產(chǎn)品，為重要的化工原料和有機溶劑。[0003]如圖I所示，現(xiàn)有的甲烷氯化物的原料的處理設(shè)備一般包含干燥塔I、除霧器2、壓縮機3、冷凝器4、儲槽5 (該儲槽5設(shè)有一槽車卸料處6)、槽車卸料處6、加壓泵7和汽化器，濕氯氣或濕一氯甲烷首先進入到干燥塔I中，利用濃硫酸進行干燥處理，然后依次經(jīng)過除霧器2、壓縮機3、冷凝器4、儲槽5、加壓泵7和汽化器8，最后進入到氯化反應(yīng)器9中進行反應(yīng)，得到甲烷氯化物。需要注意的是，為了圖示的方便，圖I中僅僅顯示了一套處理設(shè)備， 現(xiàn)實的情況是濕氯氣和濕一氯甲烷分別需要一套獨立的處理設(shè)備進行處理，分別處理后才能進入到氯化反應(yīng)器9中。[0004]在氯化反應(yīng)器9中進行如下化學(xué)反應(yīng)[0005]CH3CI+C12----CH2C12+HC1[0006]CH3C1+2C12——CHC13+2HC1[0007]CH3C1+3C12——CC14+3HC1[0008]因氯氣與一氯甲烷氯化反應(yīng)生成其它甲烷氯化物時會產(chǎn)生大量的氯化氫 HCl (干)，氯化氫HCl (干)與原料氯氣與一氯甲烷所含雜質(zhì)水結(jié)合時會形成鹽酸，鹽酸會對裝置內(nèi)的金屬設(shè)備與管道產(chǎn)生腐蝕。[0009]目前，預(yù)防甲烷氯化物氯化裝置腐蝕的技術(shù)主要是控制進氯化裝置各種物料的水分含量，特別是對原料氯氣和一氯甲烷的水分含量有嚴格的要求，一般水分含量小于 50ppm(摩爾比)(以下相同)，有時會對水分含量要求更嚴，甚至要求水分含量小于30ppm。 盡管如此，但甲烷氯化物氯化裝置的腐蝕還是相當(dāng)?shù)膰乐?，新裝置經(jīng)過3-5年的生產(chǎn)運行， 一些設(shè)備就要開始更換。另外，腐蝕所生產(chǎn)的鹽會堵塞管道與設(shè)備，腐蝕與堵塞對裝置的安全平穩(wěn)運行和環(huán)境都會帶來比較大的負面影響。[0010]干燥后的氯氣和氯甲烷經(jīng)過除霧器(又稱除沫器)，除去部分氣相過飽和的硫酸。 在干燥過程中一般會帶出超過lOOppm-lOOOppm的濃硫酸(氣相飽和),有時其含量會更高。 通常，氯氣里的硫酸含量是不進行分析與控制的，國家在GB/T5138-2006《工業(yè)用液氯》標(biāo)準(zhǔn)里也無硫酸含量的控制指標(biāo)；氯甲烷里硫酸含量也不進行獨立分析，只是分析其中的酸值(因其在生產(chǎn)過程中系統(tǒng)含氯化氫)。氯化裝置的結(jié)垢里含有30-50%的硫酸鹽可說明氯化反應(yīng)系統(tǒng)原料里含比較多的硫酸。硫酸本身會對氯化裝置會產(chǎn)生腐蝕作用，同時硫酸在氯化反應(yīng)器高溫(350-450°C )條件下，會分解成三氧化硫與水(常溫下也會分解，只是分解的量較小而已)。由于三氧化硫有強氧化性，水在氯化氫存在的環(huán)境里會形成酸，二者對裝置都會有強腐蝕作用。其反應(yīng)方程式有如下等[0011]H2S04+Fe——FeSO4/ Fe2(SCM)3+ H2[0012]H2SO4----S03+H20[0013]Fe+ SO3----Fe203/Fe0 +S/ SO2[0014]Fe203/Fe0+HCl (酸)——FeCl3/FeCl2+H20[0015]HCL (酸)+Fe----FeCl2+ H2[0016]從上分析可知帶到系統(tǒng)里同摩爾數(shù)量的硫酸與水相比，其硫酸的危害作用要比水強得多。實用新型內(nèi)容[0017]本實用新型主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的技術(shù)問題，從而提供一種預(yù)防甲烷氯化物的氯化裝置腐蝕的方法。[0018]本實用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的[0019]一種預(yù)防甲烷氯化物的氯化裝置腐蝕的方法，包含以下步驟；[0020]I)、將濕氯氣或濕一氯甲烷導(dǎo)入至一干燥塔，通過濃硫酸進行干燥[0021]2)、將步驟I)得到的含有氣相硫酸的氯氣或一氯甲烷導(dǎo)入至一除霧器；[0022]3)、將步驟2)得到的含有氣相硫酸的氯氣或一氯甲烷導(dǎo)入至一精餾塔和一吸附塔中的至少一個；[0023]4)、將步驟3得到的氯氣或一氯甲烷導(dǎo)入至一氯化反應(yīng)器。[0024]本實用新型還公開了一種預(yù)防甲烷氯化物的氯化裝置腐蝕的方法，包含以下步驟；[0025]I)、將濕氯氣或濕一氯甲烷導(dǎo)入至一干燥塔，通過濃硫酸進行干燥[0026]2)、將步驟I)得到的含有氣相硫酸的氯氣或一氯甲烷依次導(dǎo)入至一除霧器、一壓縮機、一冷凝器、一儲槽、一加壓泵和一汽化器；[0027]3)、將步驟2)得到的含有氣相硫酸的氯氣或一氯甲烷導(dǎo)入至一精餾塔和一吸附塔中的至少一個；[0028]4)、將步驟3得到的氯氣或一氯甲烷導(dǎo)入至一氯化反應(yīng)器。[0029]本實用新型還公開了一種預(yù)防甲烷氯化物的氯化裝置腐蝕的裝置，包含一用于初步地干燥濕氯氣或濕一氯甲烷的干燥裝置和一用于所述的氯氣和一氯甲烷進行反應(yīng)的氯化反應(yīng)器，所述的干燥裝置與所述的氯化反應(yīng)器之間設(shè)有一精餾裝置和一吸附裝置中的至少一個。[0030]作為本實用新型的較佳的實施例，所述的精餾裝置為多級精餾裝置，所述的吸附裝置為多級吸附裝置。[0031]作為本實用新型的較佳的實施例，所述的干燥裝置為干燥塔，所述的精餾裝置為精餾塔，所述的吸附裝置為吸附塔。[0032]本實用新型還公開了一種預(yù)防甲烷氯化物的氯化裝置腐蝕的裝置，包含一用于初步地干燥濕氯氣或濕一氯甲烷的干燥裝置、一用于處理所述的含有氣相硫酸的氯氣或一氯甲烷的除霧器和一用于所述的氯氣和一氯甲烷進行反應(yīng)的氯化反應(yīng)器，所述的除霧器與所述的氯化反應(yīng)器之間設(shè)有一精餾裝置和一吸附裝置中的至少一個。[0033]作為本實用新型的較佳的實施例，所述的精餾裝置為多級精餾裝置，所述的吸附裝置為多級吸附裝置。[0034]作為本實用新型的較佳的實施例，所述的干燥裝置為干燥塔，所述的精餾裝置為精餾塔，所述的吸附裝置為吸附塔。[0035]本實用新型通過對氯氣和一氯甲烷進行去硫酸的工藝，大大降低了進入到氯化反應(yīng)器中的硫酸含量，可以大幅度減緩原料對甲烷氯化物的氯化裝置的腐蝕、至少會延長裝置的開車時間2倍以上、大幅度降低裝置的生產(chǎn)成本，對甲烷氯化物的氯化裝置的安全以及環(huán)保都有較大的促進作用。


[0036]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。[0037]圖I為現(xiàn)有技術(shù)中的甲烷氯化物的原料的處理流程示意圖；[0038]圖2為本實用新型的甲烷氯化物的原料的處理流程示意圖，此時為第一種實施方式；[0039]圖3為本實用新型的甲烷氯化物的原料的處理流程示意圖，此時為第二種實施方式。
具體實施方式
[0040]
以下結(jié)合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行詳細闡述，以使本實用新型的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本實用新型的保護范圍做出更為清楚明確的界定。[0041]如圖2所示，為本實用新型的預(yù)防甲烷氯化物的氯化裝置腐蝕的方法的第一種實施方式。[0042]甲烷氯化物的原料的處理流程是這樣的濕氯氣或濕一氯甲烷首先進入到干燥塔 I中，利用濃硫酸進行干燥處理，然后依次經(jīng)過除霧器2、壓縮機3、冷凝器4、儲槽5 (該儲槽 5設(shè)有一槽車卸料處6)、加壓泵7、汽化器8、精餾塔10和吸附塔11，最后進入到氯化反應(yīng)器 9中進行反應(yīng)，得到甲烷氯化物。[0043]需要注意的是，為了圖示的方便，圖2中僅僅顯示了一套處理設(shè)備，現(xiàn)實的情況是濕氯氣和濕一氯甲烷分別需要一套獨立的處理設(shè)備進行處理，分別處理后才能進入到氯化反應(yīng)器9中。[0044]根據(jù)精餾塔理論計算，如果原料中硫酸含量為5000ppm，經(jīng)精餾處理后其含量將下降到5-10ppm。精餾之后再經(jīng)過吸附，原料中硫酸含量能進一步得到降低。[0045]如圖3所示，為本實用新型的預(yù)防甲烷氯化物的氯化裝置腐蝕的方法的第二種實施方式。[0046]與第一種實施方式不同之處在于，此時精餾塔10和吸附塔被直接放置在除霧器2 的下游，對氣相的飽和的濃硫酸進行處理，防止過量的濃硫酸進入到氯化反應(yīng)器9中。當(dāng)然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)需要和實際情況來任意設(shè)置精餾塔和吸附塔的位置，比如設(shè)置壓縮機3和冷凝器4之間，總之，只要設(shè)在除霧器2和氯化反應(yīng)器9之間即可。[0047]需要注意的是，某些情況下系統(tǒng)中沒有除霧器，精餾塔和吸附塔的位置也可以直接接到干燥塔的下游。[0048]另外，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)需要來配置精餾工藝和吸附工藝。比如，單獨采用精餾工藝或吸附工藝，或者先吸附再精餾，或者采用多級精餾和吸附等。當(dāng)然，也可以采用其他精餾設(shè)備和吸附設(shè)備，并不限于精餾塔和吸附塔。[0049]本實用新型的方法可以大幅度減緩原料對甲烷氯化物的氯化裝置的腐蝕、至少會延長裝置的開車時間2倍以上、大幅度降低裝置的生產(chǎn)成本，對甲烷氯化物的氯化裝置的安全以及環(huán)保都有巨大的促進作用。此外，本實用新型的方法對其它以氯氣與一氯甲烷為原料的化工裝置也會帶來有益的影響。[0050]以上僅僅以一個實施方式來說明本實用新型的設(shè)計思路，在系統(tǒng)允許的情況下， 本實用新型可以擴展為同時外接更多的功能模塊，從而最大限度擴展其功能。[0051]以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式
，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。 因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護范圍為準(zhǔn)。權(quán)利要求1.一種預(yù)防甲烷氯化物的氯化裝置腐蝕的裝置，包含一用于初步地干燥濕氯氣或濕一氯甲烷的干燥裝置和一用于所述的氯氣和一氯甲烷進行反應(yīng)的氯化反應(yīng)器(9)，其特征在于，所述的干燥裝置與所述的氯化反應(yīng)器(9)之間設(shè)有一精餾裝置和一吸附裝置中的至少一個。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種預(yù)防甲烷氯化物的氯化裝置腐蝕的裝置，其特征在于，所述的精餾裝置為多級精餾裝置，所述的吸附裝置為多級吸附裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2中所述的一種預(yù)防甲烷氯化物的氯化裝置腐蝕的裝置，其特征在于，所述的干燥裝置為干燥塔(1)，所述的精餾裝置為精餾塔(10)，所述的吸附裝置為吸附塔(11)。
4.一種預(yù)防甲烷氯化物的氯化裝置腐蝕的裝置，包含一用于初步地干燥濕氯氣或濕一氯甲烷的干燥裝置、一用于處理所述的含有氣相硫酸的氯氣或一氯甲烷的除霧器(2)和一用于所述的氯氣和一氯甲烷進行反應(yīng)的氯化反應(yīng)器(9)，其特征在于，所述的除霧器(2)與所述的氯化反應(yīng)器(9)之間設(shè)有一精餾裝置和一吸附裝置中的至少一個。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的預(yù)防甲烷氯化物的氯化裝置腐蝕的裝置，其特征在于，所述的精餾裝置為多級精餾裝置，所述的吸附裝置為多級吸附裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的預(yù)防甲烷氯化物的氯化裝置腐蝕的裝置，其特征在于，所述的干燥裝置為干燥塔(1)，所述的精餾裝置為精餾塔(10)，所述的吸附裝置為吸附塔(11)。
專利摘要本實用新型公開了一種預(yù)防甲烷氯化物的氯化裝置腐蝕的裝置，包含一用于初步地干燥濕氯氣或濕一氯甲烷的干燥裝置和一用于所述的氯氣和一氯甲烷進行反應(yīng)的氯化反應(yīng)器，所述的干燥裝置與所述的氯化反應(yīng)器之間設(shè)有一精餾裝置和一吸附裝置中的至少一個。本實用新型通過對氯氣和一氯甲烷進行去硫酸的工藝，大大降低了進入到氯化反應(yīng)器中的硫酸含量，可以大幅度減緩原料對甲烷氯化物的氯化裝置的腐蝕、至少會延長裝置的開車時間2倍以上、大幅度降低裝置的生產(chǎn)成本，對甲烷氯化物的氯化裝置的安全以及環(huán)保都有較大的促進作用。
文檔編號C07C19/03GK202808645SQ20122037334
公開日2013年3月20日 申請日期2012年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月29日
發(fā)明者曹漢平 申請人:曹漢平