生產(chǎn)氯化亞砜的熱能循環(huán)工藝及其裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)氯化亞砜的熱能循環(huán)工藝及其裝置，經(jīng)催化反應(yīng)器反應(yīng)之后的250-300℃的氯化亞砜粗品混合氣體直接給二氯化硫合成釜、蒸餾塔加熱，作為二氯化硫合成、粗品氯化亞砜蒸餾的直接熱源，控制合成釜溫度在75～95℃。本發(fā)明裝置簡單，提高氯化亞砜工業(yè)生產(chǎn)中的熱能利用率，減少氯化亞砜與水蒸氣、水接觸概率，降低事故發(fā)生時的危害程度，同時達(dá)到了節(jié)能降耗，實現(xiàn)熱量轉(zhuǎn)換。
【專利說明】生產(chǎn)氯化亞砜的熱能循環(huán)工藝及其裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明主要涉及一種化工生產(chǎn)工藝，尤其是一種生產(chǎn)氯化亞砜的熱能循環(huán)工藝及其裝置。技術(shù)背景
[0002]常用的適合工業(yè)化生產(chǎn)的氯化亞砜的合成方法有三種，目前國內(nèi)大多數(shù)采用二氧化硫法。此工藝路線中氯氣、二氯化硫和二氧化硫在活性碳作催化劑的條件下，發(fā)生反應(yīng)生成氯化亞砜，該工藝簡單、投資少、產(chǎn)品純度高。
[0003]氯化亞砜合成釜是一個列管式固定反應(yīng)床，管程裝有催化劑活性炭，殼程裝有導(dǎo)熱油，氯化亞砜合成反應(yīng)在180-300°C下進(jìn)行，一個可逆的放熱反應(yīng)，生成熱是生為-197.48KJ/mol。隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物料的溫度會逐漸提高，利用導(dǎo)熱油的自然循環(huán)或強(qiáng)制循環(huán)，保證固定床反應(yīng)器內(nèi)上下溫度均勻。從反應(yīng)器出來的粗品氯化亞砜溫度在250-300 V左右，現(xiàn)有的已公開的技術(shù)中未見有利用這部分余熱的報道。
[0004]傳統(tǒng)工藝中，經(jīng)催化反應(yīng)器反應(yīng)之后的氯化亞砜粗品混合氣體經(jīng)過水冷凝器，下料溫度<65°C之后液化進(jìn)入粗品氯化亞砜受器，然后進(jìn)入蒸餾系統(tǒng)蒸餾，造成了極大的能源浪費。
[0005]ZL2012202 78005.7公開了一種是用新型設(shè)計一種氯化亞砜制備中提高氣體反應(yīng)
物溫度的裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種生產(chǎn)氯化亞砜熱量循環(huán)利用工藝及其裝置，提高氯化亞砜工業(yè)生產(chǎn)中的熱能利用率，減少氯化亞砜與水蒸氣、水接觸概率，降低事故發(fā)生時的危害程度，同時達(dá)到了節(jié)能降耗，實現(xiàn)熱量轉(zhuǎn)換。
[0007]本發(fā)明所述的生產(chǎn)氯化亞砜的熱能循環(huán)工藝，經(jīng)催化反應(yīng)器反應(yīng)之后的250-300°C的氯化亞砜粗品混合氣體直接給二氯化硫合成釜、蒸餾塔加熱，作為二氯化硫合成、粗品氯化亞砜蒸餾的直接熱源，控制合成釜溫度在75~95°C。
[0008]催化反應(yīng)器2產(chǎn)生的氯化亞砜粗品混合氣熱能循環(huán)利用后的冷液收集于氯化亞砜粗品接收罐當(dāng)中，不凝部分混合氣作為氯化亞砜粗品配硫熱源。
[0009]氯化亞砜粗品混合氣經(jīng)過串聯(lián)二氯化硫合成釜、蒸餾塔加熱裝置，或者經(jīng)過并聯(lián)的二氯化硫合成釜、蒸餾塔加熱裝置。
[0010]當(dāng)氯化亞砜粗品混合氣體熱源不足時，可以為二氯化硫合成釜、蒸餾塔中的一個加熱。
[0011]所述的生產(chǎn)氯化亞砜的熱能循環(huán)工藝所用的裝置，包括第一蒸餾塔、第二蒸餾塔、第三蒸餾塔，第一蒸餾塔下部設(shè)置第一加熱裝置，第二蒸餾塔下部設(shè)置第二加熱裝置、第三蒸餾塔下部設(shè)置第三加熱裝置；第一蒸餾塔、第二蒸餾塔、第三蒸餾塔均通過管路與催化反應(yīng)器連接，催化反應(yīng)器通過管路與二氯化硫合成釜連接，二氯化硫合成釜通過第一管路與第一加熱裝置8連接，第二加熱裝置、第三加熱裝置分別通過管路與第一管路連接。
[0012]第一管路與氣液分離器連接。[0013]氣液分離器與氯化亞砜粗品接收罐連接，氯化亞砜粗品接收罐與冷凝器連接，冷凝器回連到氣液分離器上。
[0014]所述的蒸餾塔與加熱裝置組合可以為一套、兩套或多套。
[0015]所述的二氯化硫合成釜、第一加熱裝置、第二加熱裝置、第三加熱裝置的連接形式為串聯(lián)形式或并聯(lián)的形式。
[0016]各個管路上均設(shè)置閥門。
[0017]粗品氯化亞砜混合氣可以經(jīng)過多級利用。
[0018]使用方法:從催化反應(yīng)器出來的粗品氯化亞砜混合氣，部分進(jìn)入二氯化硫合成釜作為二氯化硫合成的熱源；部分進(jìn)入蒸餾系統(tǒng)作為第三蒸餾塔、第二蒸餾塔、第一蒸餾塔作為氯化亞砜產(chǎn)品蒸餾的熱源，經(jīng)過冷凝后的液體氯化亞砜經(jīng)過氣液分離器之后進(jìn)入氯化亞砜粗品接收罐，其中經(jīng)過此系統(tǒng)不凝的部分器則經(jīng)過水冷凝器冷卻收集。
[0019]按照每年產(chǎn)生成品亞砜6萬噸計算，粗品氯化亞砜混合氣溫度從250°C降至78.8°C以下同時大部分粗品氯化亞砜混合氣體變?yōu)橐后w，按照這部分熱能有40%利用率，則全年節(jié)約標(biāo)煤498.77噸，提高了能源利用率及產(chǎn)品競爭力，大大降低了成本。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0021]本發(fā)明在降低氯化亞砜粗品混合氣物料的溫度的同時，提供生產(chǎn)氯化亞砜裝置其它系統(tǒng)熱量，最終實現(xiàn)工藝熱能利用，達(dá)到了節(jié)能降耗的目的。與傳統(tǒng)蒸汽加熱相比，本發(fā)明大大減少了氯化亞砜和水蒸氣、水接觸的概率，減少了事故發(fā)生的概率和危害。替代了原有的蒸汽熱源，實現(xiàn)了系統(tǒng)自身熱能的循環(huán)利用，同時提高了能源利用率，提高產(chǎn)品競爭力，同時大幅降低生產(chǎn)成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為生產(chǎn)氯化亞砜熱能循環(huán)裝置示意圖。
[0023]圖中，1、二氯化硫合成釜，2、催化反應(yīng)器，3、氣液分離器，4、氯化亞砜粗品接收罐，
5、冷凝器，6、第三加熱裝置，7、第二加熱裝置，8、第一加熱裝置，9、第三蒸餾塔，10、第二蒸餾塔，11、第一蒸餾塔，12、第一管路。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0025]實施例1
[0026]本實施例所述的生產(chǎn)氯化亞砜的熱能循環(huán)工藝，經(jīng)催化反應(yīng)器2反應(yīng)之后的250-300°C的氯化亞砜粗品混合氣體直接給二氯化硫合成釜1、蒸餾塔加熱，作為二氯化硫合成、粗品氯化亞砜蒸餾的直接熱源，控制合成釜溫度在95 °C。
[0027]催化反應(yīng)器2產(chǎn)生的氯化亞砜粗品混合氣熱能循環(huán)利用后的冷液收集于氯化亞砜粗品接收罐4當(dāng)中，不凝部分 混合氣作為氯化亞砜粗品配硫的熱源。
[0028]不凝部分混合氣也能夠作為系統(tǒng)其它部分熱源。
[0029]氯化亞砜粗品混合氣可以經(jīng)過串聯(lián)二氯化硫合成釜1、蒸餾塔加熱裝置，或者經(jīng)過并聯(lián)的二氯化硫合成釜1、蒸餾塔加熱裝置。
[0030]所述的生產(chǎn)氯化亞砜的熱能循環(huán)工藝所用的裝置，包括第一蒸餾塔11、第二蒸餾塔10、第三蒸餾塔9，第一蒸餾塔11下部設(shè)置第一加熱裝置8，第二蒸餾塔10下部設(shè)置第二加熱裝置7、第三蒸餾塔9下部設(shè)置第三加熱裝置6 ;第一蒸餾塔11、第二蒸餾塔10、第三蒸餾塔9均通過管路與催化反應(yīng)器2連接，催化反應(yīng)器2通過管路與二氯化硫合成釜I連接，二氯化硫合成釜I通過第一管路12與第一加熱裝置8連接，第二加熱裝置7、第三加熱裝置6分別通過管路與第一管路12連接。
[0031]第一管路12與氣液分離器3連接。
[0032]氣液分離器3與氯化亞砜粗品接收罐4連接，氯化亞砜粗品接收罐4與冷凝器5連接，冷凝器5回連到氣液分離器3上。
[0033]所述的蒸餾塔與加熱裝置組合可以為一套、兩套或多套。
[0034]所述的二氯化硫合成釜1、第一加熱裝置8、第二加熱裝置7、第三加熱裝置6的連接形式為串聯(lián)形式。
[0035]各個管路上均設(shè)置閥門。
[0036]使用方法:從催化反應(yīng)器2出來的粗品氯化亞砜混合氣，部分進(jìn)入二氯化硫合成釜I作為二氯化硫合成的熱源；部分進(jìn)入蒸餾系統(tǒng)作為第三蒸餾塔9、第二蒸餾塔10、第一蒸餾塔11作為氯化亞砜產(chǎn)品蒸餾的熱源，經(jīng)過冷凝后的液體氯化亞砜經(jīng)過氣液分離器3之后進(jìn)入氯化亞砜粗品接收罐4，其中經(jīng)過此系統(tǒng)不凝的部分器則經(jīng)過水冷凝器冷卻收集。
[0037]實施例2`[0038]本實施例與實施例1的裝置結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)氯化亞砜的熱能循環(huán)工藝相同，不同點在于，經(jīng)催化反應(yīng)器2反應(yīng)之后的氯化亞砜粗品混合氣體的溫度為250°C，控制合成釜溫度在90。。。
[0039]實施例3
[0040]本實施例與實施例1的裝置結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)氯化亞砜的熱能循環(huán)工藝相同，不同點在于，經(jīng)催化反應(yīng)器2反應(yīng)之后的氯化亞砜粗品混合氣體的溫度為230°C，控制合成釜溫度在80°C。所述的二氯化硫合成釜1、第一加熱裝置8、第二加熱裝置7、第三加熱裝置6的連接形式為并聯(lián)形式。
【權(quán)利要求】
1.一種生產(chǎn)氯化亞砜的熱能循環(huán)工藝，其特征在于，經(jīng)催化反應(yīng)器(2)反應(yīng)之后的250-300°C的氯化亞砜粗品混合氣體直接給二氯化硫合成釜(I)、蒸餾塔加熱，作為二氯化硫合成、粗品氯化亞砜蒸餾的直接熱源，控制合成釜溫度在75~95°C。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)氯化亞砜的熱能循環(huán)工藝，其特征在于，催化反應(yīng)器(2)產(chǎn)生的氯化亞砜粗品混合氣熱能循環(huán)利用后的冷液收集于氯化亞砜粗品接收罐(4)，不凝的混合氣作為氯化亞砜粗品配硫的熱源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)氯化亞砜的熱能循環(huán)工藝，其特征在于，氯化亞砜粗品混合氣可以經(jīng)過串聯(lián)二氯化硫合成釜(I)、蒸餾塔加熱裝置，或者經(jīng)過并聯(lián)的二氯化硫合成釜(I)、蒸餾塔加熱裝置。
4.一種權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)氯化亞砜的熱能循環(huán)工藝所用的裝置，包括第一蒸餾塔 (11)、第二蒸餾塔(10)、第三蒸餾塔(9)，其特征在于，第一蒸餾塔(11)下部設(shè)置第一加熱裝置(8)，第二蒸餾塔(10)下部設(shè)置第二加熱裝置(7)、第三蒸餾塔(9)下部設(shè)置第三加熱裝置(6);第一蒸餾塔(11)、第二蒸餾塔(10)、第三蒸餾塔(9)均通過管路與催化反應(yīng)器(2)連接，催化反應(yīng)器(2)通過管路與二氯化硫合成釜(I)連接，二氯化硫合成釜(I)通過第一管路(12)與第一加熱裝置(8)連接，第二加熱裝置(7)、第三加熱裝置(6)分別通過管路與第一管路(12)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生產(chǎn)氯化亞砜的熱能循環(huán)工藝所用的裝置，其特征在于，第一管路(12)與氣液分離器(3)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生產(chǎn)氯化亞砜的熱能循環(huán)工藝所用的裝置，其特征在于，氣液分離器(3)與氯化亞砜粗品接收罐(4)連接，氯化亞砜粗品接收罐(4)與冷凝器(5)連接，冷凝器(5)回連到氣液分離器(3)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生產(chǎn)氯化亞砜的熱能循環(huán)工藝所用的裝置，其特征在于，所述的蒸餾塔與加熱裝置組合可以為一套、兩套或多套。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生產(chǎn)氯化亞砜的熱能循環(huán)工藝所用的裝置，其特征在于，所述的二氯化硫合成釜(I)、第一加熱裝置(8)、第二加熱裝置(7)、第三加熱裝置(6)的連接形式為串聯(lián)形式或并聯(lián)的形式。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生產(chǎn)氯化亞砜的熱能循環(huán)工藝所用的裝置，其特征在于，各個管路上均設(shè)置閥門。
【文檔編號】C01B17/45GK103641075SQ201310647977
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月4日
【發(fā)明者】謝圣斌, 畢義霞, 張?zhí)┿? 薛居強(qiáng), 楊德耀, 張善民, 李志忠 申請人:山東凱盛新材料股份有限公司