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一種四氯乙烯生產(chǎn)中精餾殘液的回收方法與流程

文檔序號(hào):11930150閱讀:1512來源:國知局

本發(fā)明屬于化工廢液處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種四氯乙烯生產(chǎn)中精餾殘液的回收方法。



背景技術(shù):

四氯乙烯生產(chǎn)中的重組分即六氯化物,主要成分為四氯乙烯和六氯乙烷,還有少量的五氯乙烷、六氯丁二烯及六氯苯,其產(chǎn)量約為四氯乙烯產(chǎn)品量的10%。目前的四氯乙烯生產(chǎn)裝置,一般從急冷塔和四氯乙烯精餾塔塔釜兩個(gè)地方用泵送到重組分濃縮回收系統(tǒng)進(jìn)行蒸發(fā)濃縮回收,為了讓生產(chǎn)裝置穩(wěn)定連續(xù)運(yùn)行,其蒸發(fā)濃縮溫度都控制在200℃以下。超過200℃后大量六氯化物將與四氯化碳、四氯乙烯輕組分一起循環(huán)回到反應(yīng)系統(tǒng),致使反應(yīng)系統(tǒng)六氯化物濃度超標(biāo),從而引起物料結(jié)晶堵塞設(shè)備及管道,反應(yīng)系統(tǒng)無法連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。

目前的四氯乙烯重組分濃縮回收方法,由于只能在較低溫度范圍內(nèi)進(jìn)行蒸發(fā)濃縮回收四氯化碳和四氯乙烯輕組分,故排放的殘液中仍含有30-40%的四氯乙烯,各種六氯化物也不能完全分離;且殘液裝桶冷卻結(jié)晶后成固體,無多大實(shí)用價(jià)值,極少數(shù)處理廠家進(jìn)行簡易分離處理,處理量不大,大多數(shù)有資質(zhì)的處理廠家都是進(jìn)行焚燒處理,處理費(fèi)用昂貴,一般在4000-8000元/噸;同時(shí)殘液在運(yùn)輸及處理過程中還存在較大的安全和環(huán)保風(fēng)險(xiǎn),年產(chǎn)1萬噸的四氯乙烯生產(chǎn)企業(yè)每年要拿出幾百萬的重組分處理費(fèi)用,這無形地增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本,降低了企業(yè)的競爭力。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明為了解決四氯乙烯釜液高氯化物精餾分離設(shè)備易堵塞的技術(shù)問題,提出了一種四氯乙烯生產(chǎn)中精餾殘液的回收方法。能有效解決常規(guī)重組分濃縮回收方法中有用組分排放損失大、殘液處理量大的問題,能有效的回收重組分中的四氯乙烯,充分分離出六氯乙烷產(chǎn)品,從而減少損失,降低成本,增加收益。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:

一種四氯乙烯生產(chǎn)中精餾殘液的回收方法,包括以下步驟:

A、四氯乙烯生產(chǎn)中急冷塔釜的重組分依次進(jìn)入脫輕塔和四氯乙烯精餾塔,塔釜液再次進(jìn)入脫四氯乙烯塔中進(jìn)行二次精餾,進(jìn)一步分離和回收四氯乙烯;

優(yōu)選地,所述脫輕塔的塔頂溫度為76-80℃,壓力為8-10kpa;塔釜溫度為145-155℃,壓力為105-125kpa。采用加壓精餾可降低能耗,充分分離出輕組分。

優(yōu)選地,所述脫輕塔得到的輕組分添加到四氯乙烯生產(chǎn)中的四氯化碳原料中,進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)參與反應(yīng)。

優(yōu)選地,所述四氯乙烯精餾塔的塔頂溫度為118-124℃,壓力為2-5kpa;塔釜溫度為130-140℃,壓力為40-50kpa。降低能耗的同時(shí)提高四氯乙烯產(chǎn)品的質(zhì)量,產(chǎn)品純度達(dá)99.99%以上。

優(yōu)選地,所述脫四氯乙烯塔的塔頂溫度為115-125℃,壓力為15-25kpa;塔釜溫度為195-205℃,壓力為45-55kpa。降低能耗,同時(shí)進(jìn)一步提高四氯乙烯的回收率。

B、脫四氯乙烯后的塔釜液進(jìn)入五氯乙烷精餾塔,塔釜液進(jìn)入六氯乙烷精餾塔,得到六氯乙烷產(chǎn)品。

優(yōu)選地,所述五氯乙烷分離出來后添加到四氯乙烯生產(chǎn)中的四氯化碳原料中,進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)參與反應(yīng)。

優(yōu)選地,所述脫五氯乙烷塔的塔頂溫度為155-165℃,壓力為15-25kpa;塔釜溫度為205-220℃,壓力為45-55kpa。降低能耗,充分除去五氯乙烷組分。

優(yōu)選地,所述六氯乙烷精餾塔的塔頂溫度為185-195℃,壓力為15-25kpa;塔釜溫度為220-240℃,壓力為45-55kpa。降低能耗,提高六氯乙烷回收率,減少裝置最終殘液排放量。

優(yōu)選地,采用回收得到的四氯乙烯產(chǎn)品沖洗塔頂來溶解塔內(nèi)的結(jié)晶物,避免堵塞。

本發(fā)明所述二次精餾的餾出液回到四氯乙烯精餾塔再次精餾,為了充分回收塔釜液中的四氯乙烯,需要提高塔釜溫度進(jìn)行二次精餾,而塔頂四氯乙烯產(chǎn)品重組分含量也會(huì)升高,因此二次精餾的餾出液再次返回到四氯乙烯精餾塔進(jìn)行精制得到四氯乙烯產(chǎn)品,四氯乙烯回收率能達(dá)到99.5%。

本發(fā)明的有益效果在于:

1、四氯乙烯精餾塔釜液中六氯乙烷及少量六氯苯沸點(diǎn)高,熔點(diǎn)也高,六氯乙烷在184.5℃就開始升華,若控制不好分離溫度及物料組成,物料就會(huì)結(jié)晶堵塞設(shè)備及管線,系統(tǒng)就不能連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。本發(fā)明解決了四氯乙烯釜液高氯物精餾分離設(shè)備易堵的難題。

2、本發(fā)明將四氯乙烯生產(chǎn)中急冷塔釜的重組分先進(jìn)入脫輕塔和四氯乙烯精餾塔,脫出其中的氯化氫、氯氣、四氯化碳及部分四氯乙烯;進(jìn)入殘液回收系統(tǒng)的四氯乙烯精餾塔釜液中無氯化氫和氯氣,減輕了對(duì)殘液回收設(shè)備的腐蝕,降低了設(shè)備、管道及儀表電氣的投資。

3、四氯乙烯精餾塔釜液先進(jìn)入脫四氯乙烯塔,將四氯乙烯進(jìn)一步分離出來,回收利用四氯乙烯,增加了四氯乙烯的產(chǎn)量;脫四氯乙烯塔釜液進(jìn)入脫五氯乙烷塔,因五氯乙烷的量不足精餾塔釜液量的1%(wt%),故將五氯乙烷分離出來后添加到四氯乙烯生產(chǎn)中的四氯化碳原料里面,再進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)參與反應(yīng),增加利用率的同時(shí)減少殘液的排放。有效解決常規(guī)重組分濃縮回收系統(tǒng)中有用組分排放損失大、殘液處理量大的問題。

4、由于四氯乙烯塔釜重組分比較多,沸點(diǎn)差別大,量也比較大,若不再次精餾回收有用組分,殘液排放量就大,處理費(fèi)用昂貴。本發(fā)明對(duì)四氯乙烯進(jìn)行了二次精餾,是為了進(jìn)一步回收釜液中四氯乙烯的組分,減少排放,處理費(fèi)用低。

5、脫五氯乙烷塔釜液進(jìn)入六氯乙烷精餾塔,將六氯乙烷分離出來,裝袋后作為工業(yè)產(chǎn)品出售,六氯乙烷產(chǎn)品能達(dá)到工業(yè)用六氯乙烷HG/T 3261-2002標(biāo)準(zhǔn)中的指標(biāo)要求,六氯乙烷塔釜液量很少,排桶冷卻后送有資質(zhì)的單位進(jìn)行處理,大大減少了四氯乙烯生產(chǎn)裝置殘液排放量。本發(fā)明不僅能充分回收四氯乙烯,而且能分離回收90%左右的六氯乙烷作為產(chǎn)品,大大減少了排放損失,降低生產(chǎn)成本,增加收益。

具體實(shí)施例

為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。

實(shí)施例1

一種四氯乙烯生產(chǎn)中精餾殘液的回收方法,包括以下步驟:

A、四氯乙烯生產(chǎn)中急冷塔釜的重組分依次進(jìn)入脫輕塔和四氯乙烯精餾塔,塔釜液再次進(jìn)入脫四氯乙烯塔中進(jìn)行二次精餾,進(jìn)一步分離和回收四氯乙烯;

B、脫四氯乙烯后的塔釜液進(jìn)入五氯乙烷精餾塔,塔釜液進(jìn)入六氯乙烷精餾塔,得到六氯乙烷產(chǎn)品。

實(shí)施例2

一種四氯乙烯生產(chǎn)中精餾殘液的回收方法,包括以下步驟:

A、四氯乙烯生產(chǎn)中急冷塔釜的重組分依次進(jìn)入脫輕塔和四氯乙烯精餾塔,塔釜液再次進(jìn)入脫四氯乙烯塔中進(jìn)行二次精餾,進(jìn)一步分離和回收四氯乙烯;

B、脫四氯乙烯后的塔釜液進(jìn)入五氯乙烷精餾塔,塔釜液進(jìn)入六氯乙烷精餾塔,得到六氯乙烷產(chǎn)品。

所述脫輕塔的塔頂溫度為76℃,壓力為8kpa;塔釜溫度為145℃,壓力為105kpa。

實(shí)施例3

一種四氯乙烯生產(chǎn)中精餾殘液的回收方法,包括以下步驟:

A、四氯乙烯生產(chǎn)中急冷塔釜的重組分依次進(jìn)入脫輕塔和四氯乙烯精餾塔,塔釜液再次進(jìn)入脫四氯乙烯塔中進(jìn)行二次精餾,進(jìn)一步分離和回收四氯乙烯;

B、脫四氯乙烯后的塔釜液進(jìn)入五氯乙烷精餾塔,塔釜液進(jìn)入六氯乙烷精餾塔,得到六氯乙烷產(chǎn)品。

所述脫輕塔的塔頂溫度為80℃,壓力為10kpa;塔釜溫度為155℃,壓力為125kpa。

所述四氯乙烯精餾塔的塔頂溫度為124℃,壓力為5kpa;塔釜溫度為140℃,壓力為50kpa。

實(shí)施例4

一種四氯乙烯生產(chǎn)中精餾殘液的回收方法,包括以下步驟:

A、四氯乙烯生產(chǎn)中急冷塔釜的重組分依次進(jìn)入脫輕塔和四氯乙烯精餾塔,塔釜液再次進(jìn)入脫四氯乙烯塔中進(jìn)行二次精餾,進(jìn)一步分離和回收四氯乙烯;

B、脫四氯乙烯后的塔釜液進(jìn)入五氯乙烷精餾塔,塔釜液進(jìn)入六氯乙烷精餾塔,得到六氯乙烷產(chǎn)品。

所述脫輕塔的塔頂溫度為78℃,壓力為8kpa;塔釜溫度為146℃,壓力為115kpa。

所述四氯乙烯精餾塔的塔頂溫度為118℃,壓力為2kpa;塔釜溫度為130℃,壓力為40kpa。

所述脫四氯乙烯塔的塔頂溫度為115℃,壓力為15kpa;塔釜溫度為195℃,壓力為45kpa。

所述脫輕塔得到的輕組分和所述五氯乙烷精餾塔分離出的五氯乙烷均添加到四氯乙烯生產(chǎn)中的四氯化碳原料中,進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)參與反應(yīng)。

所述二次精餾的餾出液回到四氯乙烯精餾塔再次精餾。

實(shí)施例5

一種四氯乙烯生產(chǎn)中精餾殘液的回收方法,包括以下步驟:

A、四氯乙烯生產(chǎn)中急冷塔釜的重組分依次進(jìn)入脫輕塔和四氯乙烯精餾塔,塔釜液再次進(jìn)入脫四氯乙烯塔中進(jìn)行二次精餾,進(jìn)一步分離和回收四氯乙烯;

B、脫四氯乙烯后的塔釜液進(jìn)入五氯乙烷精餾塔,塔釜液進(jìn)入六氯乙烷精餾塔,得到六氯乙烷產(chǎn)品。

所述脫輕塔的塔頂溫度為79℃,壓力為10kpa;塔釜溫度為150℃,壓力為120kpa。

所述四氯乙烯精餾塔的塔頂溫度為120℃,壓力為3kpa;塔釜溫度為132℃,壓力為45kpa。

所述脫四氯乙烯塔的塔頂溫度為125℃,壓力為25kpa;塔釜溫度為205℃,壓力為55kpa。

所述五氯乙烷精餾塔的塔頂溫度為165℃,壓力為25kpa;塔釜溫度為220℃,壓力為55kpa。

所述六氯乙烷精餾塔的塔頂溫度為190℃,壓力為20kpa;塔釜溫度為225℃,壓力為50kpa。

所述脫輕塔得到的輕組分和所述五氯乙烷精餾塔分離出的五氯乙烷均添加到四氯乙烯生產(chǎn)中的四氯化碳原料中,進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)參與反應(yīng)。

采用回收得到的四氯乙烯產(chǎn)品沖洗塔頂來溶解塔內(nèi)的結(jié)晶物。

實(shí)施例6

一種四氯乙烯生產(chǎn)中精餾殘液的回收方法,包括以下步驟:

A、四氯乙烯生產(chǎn)中急冷塔釜的重組分依次進(jìn)入脫輕塔和四氯乙烯精餾塔,塔釜液再次進(jìn)入脫四氯乙烯塔中進(jìn)行二次精餾,進(jìn)一步分離和回收四氯乙烯;

B、脫四氯乙烯后的塔釜液進(jìn)入五氯乙烷精餾塔,塔釜液進(jìn)入六氯乙烷精餾塔,得到六氯乙烷產(chǎn)品。

所述脫輕塔的塔頂溫度為78℃,壓力為9kpa;塔釜溫度為152℃,壓力為112kpa。

所述四氯乙烯精餾塔的塔頂溫度為122℃,壓力為3kpa;塔釜溫度為136℃,壓力為42kpa。

所述脫四氯乙烯塔的塔頂溫度為120℃,壓力為16kpa;塔釜溫度為198℃,壓力為46kpa。

所述五氯乙烷精餾塔的塔頂溫度為160℃,壓力為18kpa;塔釜溫度為210℃,壓力為48kpa。

所述六氯乙烷精餾塔的塔頂溫度為195℃,壓力為25kpa;塔釜溫度為240℃,壓力為55kpa。

所述脫輕塔得到的輕組分和所述五氯乙烷精餾塔分離出的五氯乙烷均添加到四氯乙烯生產(chǎn)中的四氯化碳原料中,進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)參與反應(yīng)。

采用回收得到的四氯乙烯產(chǎn)品沖洗塔頂來溶解塔內(nèi)的結(jié)晶物。

所述二次精餾的餾出液回到四氯乙烯精餾塔再次精餾。

實(shí)施例7

一種四氯乙烯生產(chǎn)中精餾殘液的回收方法,包括以下步驟:

A、四氯乙烯生產(chǎn)中急冷塔釜的重組分依次進(jìn)入脫輕塔和四氯乙烯精餾塔,塔釜液再次進(jìn)入脫四氯乙烯塔中進(jìn)行二次精餾,進(jìn)一步分離和回收四氯乙烯;

B、脫四氯乙烯后的塔釜液進(jìn)入五氯乙烷精餾塔,塔釜液進(jìn)入六氯乙烷精餾塔,得到六氯乙烷產(chǎn)品。

所述脫輕塔的塔頂溫度為77℃,壓力為8kpa;塔釜溫度為152℃,壓力為120kpa。

所述四氯乙烯精餾塔的塔頂溫度為122℃,壓力為4kpa;塔釜溫度為132℃,壓力為45kpa。

所述脫四氯乙烯塔的塔頂溫度為118℃,壓力為16kpa;塔釜溫度為202℃,壓力為48kpa。

所述五氯乙烷精餾塔的塔頂溫度為155℃,壓力為15kpa;塔釜溫度為205℃,壓力為45kpa。

所述六氯乙烷精餾塔的塔頂溫度為185℃,壓力為15kpa;塔釜溫度為220℃,壓力為45kpa。

所述脫輕塔得到的輕組分和所述五氯乙烷精餾塔分離出的五氯乙烷均添加到四氯乙烯生產(chǎn)中的四氯化碳原料中,進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)參與反應(yīng)。

采用回收得到的四氯乙烯產(chǎn)品沖洗塔頂來溶解塔內(nèi)的結(jié)晶物。

所述二次精餾的餾出液回到四氯乙烯精餾塔再次精餾。

本發(fā)明回收方法中使用的回收系統(tǒng),包括脫輕塔、第一精餾塔、第二精餾塔、第三精餾塔和第四精餾塔;所述脫輕塔的釜底出液口連接第一精餾塔的進(jìn)料口,所述第一精餾塔的釜底出液口連接第二精餾塔的進(jìn)料口,所述第二精餾塔的釜底出液口連接第三精餾塔的進(jìn)料口,所述第三精餾塔的釜底出液口連接第四精餾塔的進(jìn)料口;所述第四精鎦塔的冷凝器下方設(shè)置有集液槽,所述冷凝器的內(nèi)部與集液槽相通,集液槽的底面由下底面和高于下底面的上底面組成,所述的下底面設(shè)置有出料口,所述的上底面設(shè)置有連通下層塔板的排液口,集液槽內(nèi)還設(shè)置有升氣管,升氣管的下端進(jìn)氣口連通下層塔板,升氣管的上部設(shè)置有排氣口。

本系統(tǒng)將冷凝器設(shè)置在集液槽的上方,塔頂冷凝器的冷凝液落下來后,就收集在集液槽中,一部分作為產(chǎn)品從集液槽底部的下底面出料口采出,通過調(diào)節(jié)閥控制采出量,冷凝液累積多了液位慢慢上升,超過了排液口的高度就自動(dòng)流到下面一層塔板內(nèi)?;亓饕和ㄟ^集液槽能自身溢流到塔內(nèi),不需另外設(shè)計(jì)回流罐,現(xiàn)有的回流罐都是在塔外面設(shè)置的,而且還要用回流泵將回流液打入塔內(nèi)實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制回流。本系統(tǒng)的集液槽是塔身的一部分,整個(gè)塔在運(yùn)行過程中每個(gè)部位的溫度是相對(duì)穩(wěn)定的,避免出現(xiàn)在塔外面設(shè)置回流罐溫度變化較大的情況,不會(huì)因?yàn)榱鞒套冮L,表面積變大,熱量損失大,溫度變化大而引起物料結(jié)晶產(chǎn)生堵塞的情況。

優(yōu)選地,系統(tǒng)還可在升氣管的頂端設(shè)置有封閉管口的升氣帽,升氣管的管壁周向環(huán)形分布有多個(gè)排氣口。升氣帽可擋住塔頂冷凝器冷下來的液體不落到升氣管內(nèi)。管壁設(shè)置排氣口供塔內(nèi)的上升氣體通過并進(jìn)入冷凝器,延長氣體與液體的接觸時(shí)間,保證充分的傳質(zhì)過程,更好地實(shí)現(xiàn)氣液平衡。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的具體實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

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