專利名稱:分離水的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種處理含有水的氣態(tài)流體的方法。
本發(fā)明尤其涉及一種處理含有氟化氫和水蒸汽的氣態(tài)流體的方法。
與本發(fā)明相關(guān)的典型工藝方法是使氟化氫在催化劑,如氧化鉻的作用下與各種化合物,如氯烷烴或氯烯烴反應(yīng)從而對(duì)該化合物進(jìn)行氟化處理。可選用C2化合物,如三氯乙烯和/或1,1,1-三氟-2-氯乙烷,對(duì)其進(jìn)行氟化處理從而生成1,1,1,2-四氟乙烷(冷卻劑134a)。
通常在上述處理過(guò)程中生成的氣態(tài)產(chǎn)物流體中含有氟化產(chǎn)物,未反應(yīng)的初始物質(zhì)、未反應(yīng)的HF以及作為囟素置換反應(yīng)產(chǎn)物的HCL??梢园l(fā)現(xiàn)在增大氟化反應(yīng)中的各組分含量從而實(shí)現(xiàn)可接受的轉(zhuǎn)化率時(shí),氣態(tài)產(chǎn)物流體中會(huì)包括其含量難以接受的水蒸汽。例如,在三氯乙烯和/或1,1,1-三氟-2-2氯乙烷與HF反應(yīng)時(shí)會(huì)生成1,1,1,2-四氟乙烷,這時(shí)可通過(guò)使用其用量超化學(xué)計(jì)量的HF和增加催化劑的量來(lái)進(jìn)行氟化反應(yīng)從而提高轉(zhuǎn)化效率。然而,在反應(yīng)過(guò)程(如從被氧化的催化劑中除去氧)中產(chǎn)生的水,或在反應(yīng)中存在的水,由于HF對(duì)水的親合力,會(huì)與HF結(jié)合在一起。當(dāng)需要有效使用含HF成份而將HF循環(huán)再進(jìn)行上述反應(yīng)時(shí),則在氣態(tài)產(chǎn)物流體中就會(huì)形成水。由于含HF和水的冷凝物具有極強(qiáng)的腐蝕性,故氣態(tài)產(chǎn)物流體中所存在的大量水會(huì)嚴(yán)重防礙對(duì)該反應(yīng)產(chǎn)物流體的進(jìn)一步處理。人們?cè)缫阎?,HF水溶液會(huì)侵蝕所有普通的建筑材料。如果由于處理時(shí)使用過(guò)量的HF以及加大催化劑用量而造成含水量增加所形成的上述問題不能得以解決,則采用上述措施來(lái)提高轉(zhuǎn)化效率的可能性就會(huì)大大降低,因?yàn)檫@些措施要求采用昂貴的抗HF涂層,該涂層涂覆在下一工藝階段的管道系統(tǒng)/容器內(nèi)。
本發(fā)明的第一個(gè)方面就是提供一種處理含有水份的氣態(tài)流體的方法,該方法包括使氣態(tài)流體與液態(tài)HF相接觸從而使氣態(tài)流體與液態(tài)HF之間實(shí)現(xiàn)質(zhì)量轉(zhuǎn)移。
具體來(lái)說(shuō),本發(fā)明涉及一種處理含HF和水份的氣態(tài)流體的方法。
本發(fā)明的第二個(gè)方面就是提供一種對(duì)化合物進(jìn)行氟化處理的方法,該方法包括在有氟化催化劑存在的情況下,使該化合物與HF發(fā)生氣相反應(yīng),其特征在于通過(guò)使氣態(tài)產(chǎn)物流體與液態(tài)HF相接觸從而從反應(yīng)生成的氣態(tài)產(chǎn)物流體中去除至少一部分水。
本發(fā)明特別適合用于用其用量為超化學(xué)計(jì)量的HF進(jìn)行上述反應(yīng)的場(chǎng)合,尤其是當(dāng)氣態(tài)產(chǎn)物流體中的HF循環(huán)再進(jìn)行上述反應(yīng)時(shí)更是如此。
上述化合物包括三氯乙烯和/或1,1,1-三氟-2-氯乙烷。當(dāng)三氯乙烯和HF反應(yīng)時(shí),HF的使用量為每摩爾三氯乙烯10~100摩爾的HF,最好是15~60摩爾的HF。當(dāng)反應(yīng)涉及1,1,1-三氟-2-氯乙烷氟化反應(yīng)時(shí),HF的使用量為每摩爾1,1,1-三氟-2-氯乙烷至多10摩爾的HF,最好2~6摩爾的HF。
通常,氟化催化劑包括任何目前已公知的氟化催化劑,它包括無(wú)機(jī)化合物,如金屬鋁、鈷、錳、鐵,尤其是鉻的氧化物、囟化物及囟氧化物。最好催化劑為氧化鉻或鋅或鎳促進(jìn)的氧化鉻。
本發(fā)明第三個(gè)方面是提供一種制備1,1,1,2-四氟乙烷的方法,該方法包括(1)在有氟化催化劑存在的情況下,使三氯乙烯和/或1,1,1-三氟-2-氯乙烷與其用量為超化學(xué)計(jì)量的HF發(fā)生氣相反應(yīng);
(2)使生成的氣態(tài)產(chǎn)物流體與液態(tài)HF相接觸,使氣態(tài)產(chǎn)物流體中的水移向液態(tài)HF時(shí)實(shí)現(xiàn)質(zhì)量轉(zhuǎn)移;
(3)由步驟(2)后的所述產(chǎn)物流體得到的HF再循環(huán)到步驟(1)的反應(yīng)中。
可以按照本申請(qǐng)人的申請(qǐng)?zhí)枮镋p449617的專利申請(qǐng)中請(qǐng)求保護(hù)和在其說(shuō)明書中加以描述的反應(yīng)順序來(lái)制備1,1,1,2-四氟乙烷。
通常,在與液態(tài)HF相接觸之前,氣態(tài)產(chǎn)物流體的溫度在HF/水混合物的露點(diǎn)溫度之上。一般來(lái)說(shuō)在進(jìn)行上述接觸之前,氣態(tài)產(chǎn)物流體的溫度在150~300℃的范圍。
氣態(tài)產(chǎn)物流體中含有HF和水,以占?xì)鈶B(tài)產(chǎn)物流體總重量百分比計(jì),一般HF占至多約35%,水占至多約0.15%。
上述本發(fā)明第二或第三個(gè)方面中的氟化反應(yīng)步驟中所使用的HF的至少一部分可以由含HF/水分的排放氣體得到,該排放氣體是在與上述氟化反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行的對(duì)氟化催化劑進(jìn)行調(diào)整/再生過(guò)程中產(chǎn)生的。例如,可以在250°~450°左右的溫度下,使基本干燥的HF與或不與氮烯釋劑一起通過(guò)該催化劑從而實(shí)現(xiàn)該催化劑的調(diào)整,而該催化劑的再生反應(yīng)則可以這樣進(jìn)行,即按本申請(qǐng)人以前的Ep-A-475693的專利申請(qǐng)中所公開的方法,在300~500℃的溫度范圍內(nèi),用基本干燥的HF與氧化氣體,如空氣或氧氣的混合物對(duì)該催化劑進(jìn)行再生。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中涉及一種進(jìn)行氟化反應(yīng)的設(shè)備,它包括第一和第二反應(yīng)器,每個(gè)反應(yīng)器均可以第一方式運(yùn)行,在有氟化催化劑存在的情況下,使上述化合物(多種)與HF發(fā)生氣相反應(yīng)從而進(jìn)行氟化處理,每個(gè)反應(yīng)器又可以以第二方式運(yùn)行,在生成含有HF和水份的排放氣體的過(guò)程中,對(duì)氟化催化劑進(jìn)行調(diào)整/再生;位于上述第一和第二反應(yīng)器下游的,用于處理產(chǎn)物流體的裝置,該下游裝置包括使反應(yīng)器處于上述第一方式時(shí)生成的氣態(tài)產(chǎn)物流體與液態(tài)HF相接觸的部件從而氣態(tài)產(chǎn)物流體中的水移向液態(tài)HF時(shí)實(shí)現(xiàn)質(zhì)量轉(zhuǎn)移,該下游裝置還包括使至少?gòu)纳鲜鰵鈶B(tài)產(chǎn)物流體中得到的HF循環(huán)回到處于第一運(yùn)行方式的反應(yīng)器中的部件;上述氟化設(shè)備還包括使上述第一和第二反應(yīng)器以這樣的方式交替運(yùn)行的裝置,即當(dāng)其中一個(gè)反應(yīng)器以第一方式運(yùn)行時(shí),另一個(gè)反應(yīng)器以第二方式運(yùn)行,反過(guò)來(lái)也一樣;將從上述以第二方式運(yùn)行的反應(yīng)器中排出的氣體輸送到下游裝置中的裝置,借此使來(lái)自上述另一個(gè)反應(yīng)器的HF循環(huán)回到以上述另一方式運(yùn)行的反應(yīng)器中。
這樣來(lái)自上述在其中一個(gè)反應(yīng)器中進(jìn)行的催化劑調(diào)整/再生過(guò)程的濕HF一般溫度很高,并具有腐蝕性,但該HF仍要用作在另一個(gè)反應(yīng)器中進(jìn)行的氟化反應(yīng)中的HF反應(yīng)物源。于是由于在含有HF和水的產(chǎn)物流體的下游處理中出現(xiàn)上述問題,從經(jīng)濟(jì)上考慮人們不希望有意地將水送入氟化反應(yīng)中,然而本發(fā)明通過(guò)在下游處理裝置中設(shè)置將氣態(tài)產(chǎn)物流體與液態(tài)HF相接觸的裝置從而可以允許這種情況發(fā)生。將濕的HF送入氟化反應(yīng)中而不是對(duì)濕的HF進(jìn)行洗滌可以提高HF的使用效率,也可以避免對(duì)濕HF進(jìn)行洗滌時(shí)要在調(diào)整/再生處理過(guò)程之間設(shè)置壓力隔絕所引起的問題,上述過(guò)程處于高壓,而洗滌處理處于低壓。
當(dāng)用于制備1,1,1,2-四氟乙烷時(shí),每個(gè)反應(yīng)器均包括兩級(jí),這一點(diǎn)已在本申請(qǐng)人的作為已有技術(shù)的申請(qǐng)?zhí)枮镋p449617的專利申請(qǐng)中加以描述。此時(shí),從以上述第二方式運(yùn)行的反應(yīng)器中排出的含有HF/水份的氣體可以添加到經(jīng)步驟(2)得到的產(chǎn)物流體中,這一點(diǎn)已在Ep449617專利申請(qǐng)中加以描述。
可以知道,使用中,液態(tài)HF會(huì)含有其它組份,如來(lái)自氣態(tài)產(chǎn)物流體中的反應(yīng)產(chǎn)物和水,在處理過(guò)程剛開始時(shí),該液體基本是純的HF。
在上述描述的每個(gè)方面,最好在蒸餾區(qū)使氣態(tài)產(chǎn)物流體與液態(tài)HF相接觸,并且該接觸在高溫高壓條件下進(jìn)行。在本發(fā)明的第三個(gè)方面,餾份一般包括反應(yīng)生成的有機(jī)物和基本干燥的HF,而水被吸入液態(tài)HF中,該液態(tài)HF可從蒸餾區(qū)排走,從而在適合的蒸餾器中將水從HF中分離出來(lái)。對(duì)餾分進(jìn)一步處理,例如將HF和有機(jī)組分從氟化反應(yīng)生成的產(chǎn)物流體中分離出來(lái)。
升高氣態(tài)產(chǎn)物流體的溫度,其結(jié)果最好使蒸餾過(guò)程在無(wú)需再沸器的情況下進(jìn)行,即由氣態(tài)產(chǎn)物流體向蒸餾區(qū)提供熱量。
氣態(tài)產(chǎn)物流體中的水可以來(lái)自一種或多種渠道,例如一種或多種反應(yīng)物中含有的水;吸收或以另外方式存在催化劑中的水;由一種或多種反應(yīng)物與催化劑(無(wú)論是初始的還是再生的)發(fā)生反應(yīng)而生成的水;在催化劑的調(diào)整/再生過(guò)程中產(chǎn)生的水;或包含在任何一種引入反應(yīng)過(guò)程中的其它介質(zhì)中的水。通常,在氣態(tài)產(chǎn)物流體中水的含量至少為200ppm(相對(duì)于產(chǎn)物流體中的HF),也可以高達(dá)6000ppm的左右,這重要取決于催化劑的狀況。
當(dāng)在蒸餾區(qū)氣態(tài)產(chǎn)物流體與液態(tài)HF相接觸時(shí),可以將氣態(tài)產(chǎn)物流體從液面以下送入液態(tài)HF中,這樣可以使進(jìn)入的氣態(tài)產(chǎn)物流體降溫。作為另一種形式或此外,也可以在液面以上將氣態(tài)產(chǎn)物流體或餾分送入蒸餾區(qū)。蒸餾區(qū)包括一組篩孔板,該篩孔板在垂直方向按一定間距放置從而在蒸餾過(guò)程中,液態(tài)HF(與一些有機(jī)物一起)能夠收集在篩孔板上從而與氣態(tài)產(chǎn)物流體相接觸。在后一種情況下,部分蒸餾區(qū)可以安裝使氣態(tài)產(chǎn)物流體降溫的裝置,例如在鄰近氣態(tài)產(chǎn)物流體引入蒸餾區(qū)的位置設(shè)置一塊或多塊篩孔板,由此形成降溫區(qū)域,在該區(qū)域中使氣態(tài)產(chǎn)物流體與液體HF相接觸從而基本降低進(jìn)入氣態(tài)產(chǎn)物流體的溫度。
當(dāng)在塔中進(jìn)行蒸餾時(shí),通過(guò)在蒸餾塔的篩孔板區(qū)使產(chǎn)物流體與液態(tài)HF相接觸,可去除產(chǎn)物流體的過(guò)熱量,這樣制造容器的材料可避免氣態(tài)產(chǎn)物流體中HF/水混合物的腐蝕。用上述方式去除過(guò)熱量,而不是將氣態(tài)產(chǎn)物流體送入液位下的液態(tài)HF中有可能使用比較少量的液態(tài)HF來(lái)使塔運(yùn)行,從安全的角度出發(fā),這樣做很有益處的。通過(guò)將產(chǎn)物流體引入量相大的液態(tài)HF中來(lái)去除過(guò)熱量的優(yōu)點(diǎn)在于如果液態(tài)HF的最大,產(chǎn)物流體的溫度可以降至低于HF/水混合物的露點(diǎn)溫度(在露點(diǎn),HF/水的腐蝕性最強(qiáng)),這樣使得建造塔的材料費(fèi)用較低。然而,在此情況中,與在上述篩孔板區(qū)域去除過(guò)熱量所需的液態(tài)HF的用量相比,在蒸餾塔內(nèi)所需要的液態(tài)HF更多。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,將氣態(tài)混合物,各種碳原子為2的氟化物及氯化物從液面下送入氣壓為13巴的蒸餾塔中的液態(tài)HF中,上述氣態(tài)混合物處于20℃,它包括HF,高達(dá)6000ppm的水(相對(duì)HF)。在上述情況下,液態(tài)HF的沸點(diǎn)為100℃左右。氣態(tài)混合物先冷卻到20℃,然后通入冷凝器,由此得到了大體上干燥的餾分HF,對(duì)有機(jī)物質(zhì)再進(jìn)一步進(jìn)行處理。通常,含水量大于大約5%的HF可以從蒸餾區(qū)的底部連續(xù)地或不連續(xù)地排走。在初始狀態(tài),在蒸餾區(qū),對(duì)氣態(tài)產(chǎn)物流體脫水所使用的大量液體基本上是純的HF,顯然,隨著處理的進(jìn)行,上述液體的成份會(huì)逐漸改變,它將主要含有HF,其次還有少量的水和氣態(tài)產(chǎn)物流體中的其它組分,如有機(jī)物和HCl。
用于蒸餾區(qū)和與HF和水相接觸的建筑材料應(yīng)當(dāng)是現(xiàn)有技術(shù)已知的合適的耐腐蝕材料。用于后續(xù)處理干燥的HF和有機(jī)物的區(qū)域的建筑材料則可采用常規(guī)的材料。
當(dāng)用合適的耐腐蝕材料制造蒸餾區(qū)時(shí),最好,蒸餾區(qū)由下面要描述的密閉容器構(gòu)成,該容器可用于盛放在高溫下的具有化學(xué)腐蝕性的液體。
因此,本發(fā)明的另一個(gè)方面是提供一種用于在高溫下具有化學(xué)腐蝕性的流體的密閉容器,它包括用金屬制成的外套,該金屬是容易被上述流體侵蝕的金屬;
膜制的襯層,該襯層緊挨著外套的內(nèi)表面,在限定的溫度范圍內(nèi),它對(duì)上述流體具有耐腐蝕性;
位于外殼的內(nèi)表面內(nèi)部并與之隔開一定間距的管狀柱體,該管狀柱體是用這種材料的,它對(duì)上述流體的耐化學(xué)腐蝕的溫度范圍,要比上述膜材料耐化學(xué)腐蝕的溫度范圍寬,上述襯層位于柱體和外殼之間的間隙中;
將在高溫下的流體引入柱體中的裝置;
對(duì)外套進(jìn)行冷卻,或用周圍的空氣對(duì)外套進(jìn)行冷卻的裝置,以在柱體的內(nèi)部與外套的內(nèi)表面之間形成一個(gè)溫差;
在柱體與襯層之間提供至少一個(gè)熱絕緣間隙,以防止襯層處于超出上述限定的溫度范圍下;
最好,上述膜制襯層除可形成化學(xué)阻檔層以外還可作為保溫層。
采用上述裝置,金屬外套就可以防止腐蝕性流體的腐蝕。
最好不使用穿過(guò)襯層的固定件,而將襯層連接在外套上。在本發(fā)明的一個(gè)最佳實(shí)施例中,通過(guò)壓力將襯層壓靠在外套上,為此,通常在襯層與外殼的兩表面之間形成真空。用這種辦法,通過(guò)作用于它的背面的壓降使襯層壓靠在外套上;事實(shí)上,腐蝕性流體通常是處于高壓下。作為另一種方式,也可以用粘結(jié)劑將襯層粘合在外套上。
最好,襯層對(duì)腐蝕性流體來(lái)說(shuō)是不可滲透的。然而,絕對(duì)不滲透也是沒必要的。事實(shí)上,一定程度上的滲透是可以的,因?yàn)闈B透到外套與襯層之間的內(nèi)部區(qū)域的流體可以從這一區(qū)域中排走。
襯層材料通常都是有機(jī)材料,如聚四氟乙烯、PFA(聚氟烷氧樹脂)或PVDF(聚偏氧乙烯)。
通常用耐高溫和抗化學(xué)腐蝕的無(wú)機(jī)材料制造管狀柱體,這些無(wú)機(jī)材料可以為石墨、碳或碳纖維物質(zhì),可以將無(wú)機(jī)材料制成環(huán)狀、磚塊或方塊狀,然后再將它們組裝成管狀柱體。
也可以用天然的多孔材料制造管狀柱體,該天然多孔性材料可以使腐蝕性流體滲透到管狀柱體與襯層之間的保溫間隙中。此時(shí),可以知道,出現(xiàn)在間隙中的腐蝕性流體起保溫的作用,使襯層免受分布于管狀柱體內(nèi)高溫的影響。按上述方式時(shí)在腐蝕性流體的流動(dòng)位置處最好設(shè)置使間隙中的流體基本上保持靜止的裝置,例如,通過(guò)限制間隙中腐蝕性流體的自然循環(huán)或流動(dòng),以減少腐蝕性流體的熱量性能。例如,使間隙在軸向方向上相對(duì)于管狀柱體分開一段距離,使進(jìn)入到間隙中的流體被限定在規(guī)定的軸向區(qū)域內(nèi),并基本上保持靜止,可以用管狀柱體的外圓周面與襯層之間的徑向密封件來(lái)將它們分開。
當(dāng)將管狀柱體制成環(huán)狀,磚塊狀、方塊狀或類似的形狀時(shí),通常在鄰近的層與柱體之間設(shè)置可壓縮密封件,給柱體施加一個(gè)壓力負(fù)荷,以便在壓力下放置密封件,由此阻止或限制腐蝕性流體進(jìn)入兩鄰近層之間的間隙中的量。
上述容器最好還有這樣的功能,通過(guò)使進(jìn)入高溫流體與液體相接觸,使該流體迅速降溫。本發(fā)明的一般應(yīng)用就是對(duì)含有幾種組份的產(chǎn)物氣體進(jìn)行冷卻,用這種方式,將易揮發(fā)組分與不易揮發(fā)組分分開。因此本發(fā)明可以采用蒸餾塔的形式,其中,柱體中應(yīng)裝有某種質(zhì)量傳遞的填料或內(nèi)部部件,如液-氣接觸的篩孔板或平板。柱體要用來(lái)安裝這些填料或內(nèi)部部件。
本發(fā)明一個(gè)具體的應(yīng)用是用容器處理腐蝕性流體,該流體中包括含有水蒸汽和HF的產(chǎn)物氣體。如上所述,在氣態(tài)產(chǎn)物流體中存在的水嚴(yán)重防礙對(duì)氣態(tài)產(chǎn)物流體的處理,因?yàn)楹兴虷F的冷凝液具有很強(qiáng)的腐蝕性。HF的水溶液侵蝕所有的柱體建筑材料。如果在含有HF的產(chǎn)物流體中存在水而引起上述問題不能得以解決,在制造管道系統(tǒng)、容器和類似的部件時(shí)都要使用昂貴的耐HF腐蝕的涂層。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是提供一種對(duì)含HF和水的產(chǎn)物氣體進(jìn)行氟化處理的設(shè)備,上述設(shè)備包括在有氟化催化劑存在的條件下,使待氟化的化合物與HF發(fā)生氣相反應(yīng)的反應(yīng)器,該反應(yīng)器產(chǎn)生含有氟化產(chǎn)物以及水和HF的氣態(tài)產(chǎn)物流體;
本發(fā)明的上述一個(gè)方面限定的容器,該容器用作蒸餾器;
將上述產(chǎn)物流體送入上述柱形容器內(nèi)部的裝置;
向柱形容器中供給液態(tài)HF的裝置;
在柱形容器內(nèi),使產(chǎn)物流體與液態(tài)HF進(jìn)行流體-流體接觸的流體-流體接觸裝置,以降低產(chǎn)物流體的溫度,從而基本上除去產(chǎn)物流體中含有的水份;
將基本上不含水份的產(chǎn)物流體送入向容器下游側(cè)的裝置。
供給柱形容器的液態(tài)HF可以是純的HF,或含有HF的混合物。例如,含有HF的液體可以含有有機(jī)組份或從生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)入適合用于處理過(guò)程的組份,在本發(fā)明的一個(gè)最佳實(shí)施例中,含有HF的液體來(lái)自氣態(tài)產(chǎn)物流體的蒸餾得到的蒸汽相的冷凝物,該液體通常含有HF和有機(jī)物,該HF和有機(jī)物作為逆流液循環(huán)送回容器中。
可以用多于一種流體的形式向容器供給液態(tài)HF,當(dāng)采用多種液態(tài)HF的流體時(shí),可以從不同的來(lái)源供給該多種流體。例如,一種流體可以以來(lái)自冷凝器的逆流液的形式,該冷凝器用于冷凝蒸餾過(guò)程產(chǎn)生的含有HF/有機(jī)物的蒸汽,第二種流體可以為使收集在容器底部HF再循環(huán)的生成物;如果需要來(lái)自容器底部的上述再循環(huán)HF流體也可以從對(duì)收集在容器底部的HF/雜質(zhì)進(jìn)行蒸餾的下游蒸餾而得到。
如果需要,可以通過(guò)增加一個(gè)氣體間隙來(lái)提高柱體內(nèi)部與襯層之間的隔絕性能;例如,該容器可以建造成,在上述第一個(gè)管狀的柱體外包有第二個(gè)管狀的柱體,用耐化學(xué)腐蝕的溫度范圍比襯層耐化學(xué)耐蝕的范圍還要寬的材料制作該管狀柱體,第一和第二柱體之間留有一定的間距,由此形成作為保溫層的第一氣體間隙,第二柱體與襯層之間也留有一定的間距,由此形成也作為保溫層的第二氣體間隙。
制造管狀柱體的材料是天然多孔性物質(zhì),它使腐蝕性液體可以滲透,進(jìn)入第二管狀柱體與襯層之間的間隙。用這種方式,在兩個(gè)柱體與襯層之間的間隙出現(xiàn)的腐蝕性液體,與在第二柱體與襯層之間的間隙出現(xiàn)的腐蝕性液體,在兩氣體間隔中起保溫劑的作用。
最好,設(shè)置用于限制位于第一和第二柱體之間間隙中的腐蝕性液體,和位于第二柱體與襯層之間的間隙中的腐蝕性液體的流通或流動(dòng)的裝置。每個(gè)間隙,在相對(duì)于管狀柱體的軸線方向上均被隔開,使得每一間隙中的液體被限制在一有限的軸向區(qū)域內(nèi),可以用在每個(gè)間隙的徑向范圍延伸的徑向密封件來(lái)使這些間隙隔開。
第二管狀柱體與第一管狀柱體一樣也適合于制成環(huán)形、磚塊形、方塊形或類似的形狀。
在某些情況下,當(dāng)形成至少一個(gè)氣體間隙時(shí),在容器的運(yùn)行過(guò)程中,液體會(huì)經(jīng)歷從氣/蒸汽相到液相的變化,這樣腐蝕性液體尤其會(huì)滲透位于容器的下部區(qū)域的氣體間隙中,此時(shí),液體的保溫性能會(huì)顯著地降低。因此,當(dāng)發(fā)生這種相變化時(shí),該氣體間隙(或當(dāng)有多個(gè)氣體間隙時(shí),至少一個(gè)氣體間隙)要含有一層隔絕材料,該隔絕材料至少在容器底部區(qū)域內(nèi)延伸,在該區(qū)域腐蝕性流體液相收集并滲透進(jìn)氣體間隙(多個(gè))中。例如,可以在氣體間隙中安裝帶有管狀套的保溫層,該保溫材料可以含有碳泡沫、聚四氟乙烯或聚氟烷氧樹脂。
當(dāng)腐蝕性液體中含有HF和水的混合物時(shí),合適的襯層材料應(yīng)當(dāng)是,如果它是液體可滲透的,它應(yīng)當(dāng)對(duì)HF有選擇滲透性,使得穿過(guò)襯層的液體中幾乎不含有水,其程度可以減少對(duì)金屬外套的腐蝕性。
由于上述提到的理由,本發(fā)明的容器和裝置尤其適用于用少量的HF進(jìn)行操作運(yùn)行。
另一方面,本發(fā)明還涉及一種對(duì)通過(guò)使氣態(tài)流體與液態(tài)HF相接觸,從尤其是含有水和HF的氣態(tài)流體中分離水的方法進(jìn)行有效控制的方式。
根據(jù)這個(gè)方面,本發(fā)明提供了一種處理尤其是含有水和HF的氣態(tài)流體的方法,該方法包括在蒸餾區(qū),使氣態(tài)流體與液態(tài)HF相接觸,從而發(fā)生水進(jìn)入液態(tài)HF的質(zhì)量轉(zhuǎn)移,含有水的液體被收集在貯槽中;
對(duì)來(lái)自蒸餾過(guò)程的輕餾份進(jìn)行冷凝,以得到HF的液體;
將由此得到的液態(tài)HF作為逆流循環(huán)到蒸餾區(qū),使其與氣態(tài)流體相接觸;
對(duì)逆流液的流量進(jìn)行控制使供給的液態(tài)HF的量超過(guò)所需要的量,以從氣態(tài)產(chǎn)物流體中分離出幾乎所有的水。
同樣根據(jù)本發(fā)明的這個(gè)方面,本發(fā)明還提供了一種降低尤其是含有HF和水的熱的氣態(tài)產(chǎn)物流體中水份的方法,該方法包括在蒸餾塔中,使氣態(tài)產(chǎn)物流體與液態(tài)HF相接觸,以對(duì)熱的產(chǎn)物流體進(jìn)行迅速冷卻,并在液態(tài)HF與氣態(tài)產(chǎn)物流體之間進(jìn)行質(zhì)量交換,以此基本上使后者中含有的水份從氣態(tài)產(chǎn)物流體中分離出來(lái),并形成蒸餾過(guò)程的重組分;
從對(duì)蒸餾過(guò)程產(chǎn)生的輕餾份進(jìn)行冷凝的過(guò)程中引出至少一部分液態(tài)的HF,將其作為逆流送回到蒸餾塔內(nèi),使足夠量的液態(tài)HF供應(yīng)到蒸餾塔中,以從產(chǎn)物流體中分離出幾乎所有的水份;
在蒸餾塔底部的貯槽中收集過(guò)量的液態(tài)HF;
以預(yù)定的流速?gòu)馁A槽中排走液體;
監(jiān)測(cè)貯槽中液體的量;
控制逆流液的量,使其流量基本保持不變。
監(jiān)測(cè)貯槽中液體量的合適的方法是直接或間接地監(jiān)測(cè)液位。
用這種方法,即使在下述情況下也可以保證除去氣態(tài)產(chǎn)物流體中幾乎所有的水份,該情況為不能可靠地通過(guò)測(cè)量蒸餾塔內(nèi)的溫度來(lái)監(jiān)測(cè)氣態(tài)產(chǎn)物流體組成的變化,因?yàn)闅鈶B(tài)產(chǎn)物流體中水份含量的變化會(huì)引起蒸餾塔底部溫度的波動(dòng)和氣態(tài)產(chǎn)物流體的溫度變化。本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是蒸餾塔中所需的HF的總量,可以按照要求很少,因?yàn)樵谫A槽中少量的液體對(duì)回到貯槽的逆流液量的變化是非常敏感的。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,本發(fā)明提供了一種用于降低尤其是含有HF和水的熱的氣態(tài)產(chǎn)物流體中的水份的蒸餾設(shè)備,該設(shè)備包括有流體-流體接觸區(qū)域的容器,向上述區(qū)域供給氣態(tài)產(chǎn)物流體的裝置,使上述氣態(tài)產(chǎn)物流體與液態(tài)HF相接觸,以對(duì)該熱的產(chǎn)物流體進(jìn)行迅速冷卻,并使液態(tài)HF與氣態(tài)產(chǎn)物流體之間進(jìn)行質(zhì)量交換,以此基本上使后者中含有的水份從氣態(tài)產(chǎn)物流體中分離出來(lái),并形成蒸餾過(guò)程的重組份;
對(duì)從流體-流體接觸區(qū)得到的輕餾份進(jìn)行冷凝的裝置,以生成含有初始就在氣態(tài)產(chǎn)物流體中存在的HF的冷凝液;
將對(duì)上述輕餾份進(jìn)行冷凝而得到的至少部分液態(tài)HF作為逆流液輸送到上述流體-流體接觸區(qū)的逆流裝置,向上述接觸區(qū)供給足夠量的液態(tài)HF,以從產(chǎn)物流體中分離出幾乎所有的水份;
收集過(guò)量液態(tài)HF和分離出的水的貯槽;
以預(yù)定的流速,從貯槽中排出液體的裝置;
監(jiān)測(cè)貯槽中液體的量的裝置,(例如,直接或間接地監(jiān)測(cè)貯槽中液體的液面);
控制逆流液的量,使其流量基本上保持不變的裝置。
輸送給流體-流體接觸裝置的液態(tài)HF可以只來(lái)自逆流裝置。當(dāng)然,供給流體-流體接觸裝置的液態(tài)HF也可以來(lái)自多種渠道;例如,由逆流裝置和另外一個(gè)或多個(gè)渠道如HF的回流,該回流是從使液體從貯槽排出的裝置得到的(例如,經(jīng)過(guò)蒸餾后的液體,以使HF和水分離)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)非常具體的方面,本發(fā)明提供一種制備1,1,1,2-四氟乙烷的方法,該方法包括(1)在有氟化催化劑存在的情況下,使三氯乙烯和/或1,1,1-三氟-2-氯乙烷與其用量為超化學(xué)計(jì)量的HF發(fā)生氣相反應(yīng);
(2)用根據(jù)本發(fā)明第一或第二個(gè)方面提出的方法,使生成的氣態(tài)產(chǎn)物流體與液態(tài)HF相接觸,從而氣態(tài)產(chǎn)物流體中的水移向液態(tài)HF中時(shí)實(shí)現(xiàn)質(zhì)量轉(zhuǎn)移;
(3)由步驟(2)后的上述產(chǎn)物流體中得到的HF再循環(huán)到步驟(1)的反應(yīng)中。
如前所述,在液面以上的位置將氣態(tài)產(chǎn)物流體送入液體中時(shí),可以通過(guò)直接監(jiān)測(cè)液位來(lái)直接監(jiān)測(cè)貯槽中液體的量。當(dāng)通過(guò)氣態(tài)產(chǎn)物流體與在液面以下貯槽中的液體相接觸而使氣態(tài)產(chǎn)物流體降溫時(shí),可以通過(guò)間接地監(jiān)測(cè)液位來(lái)監(jiān)測(cè)貯槽中液態(tài)HF的量,即形成基本靜止不動(dòng)的液柱(即不受氣態(tài)產(chǎn)物流體的干擾),測(cè)量該液柱的液位以便對(duì)貯槽中液體的量進(jìn)行測(cè)定。
在與本發(fā)明的方面相關(guān)的氟化反應(yīng)中,反應(yīng)器是在不同的狀況下操作的。尤其,除氟化反應(yīng)以外,在有氟化氫存在的條件下,反應(yīng)器還處于催化劑再生和預(yù)氟化狀態(tài)(這將在本說(shuō)明后面加以描述),這些狀態(tài)都會(huì)伴隨生成水。尤其是在催化劑再生情況下,要想減少反應(yīng)器的停機(jī)時(shí)間,最好以這種方式進(jìn)行再生反應(yīng),即供給HF(作為稀釋劑)使其流過(guò)反應(yīng)器,使HF的供給量大大超過(guò)在氟化反應(yīng)中所使用的HF量。這樣做又會(huì)產(chǎn)生這樣一個(gè)問題,即需要處理的含有水份的HF量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于氟化反應(yīng)中HF的量,這個(gè)問題通過(guò)下述方式容易得到解決,即可以將含有HF/水的排出氣體輸送到中和用的處理裝置中,或者,當(dāng)為流回反應(yīng)器中而回收HF時(shí),可以設(shè)計(jì)脫除水份的蒸餾塔,該塔的大小是為再生狀態(tài)設(shè)計(jì)的,其大小比在氟化反應(yīng)中分離水所需要的大小要大些。然而就處理而言這些措施需要大量投資費(fèi)用,從而會(huì)導(dǎo)致原材料的浪費(fèi)。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是提供一種當(dāng)反應(yīng)器處于催化劑再生狀態(tài)時(shí),從來(lái)自氟化反應(yīng)中排出的氣體中分離水的方法,該排出的氣體中含有水和HF,該方法包括對(duì)排出的氣體進(jìn)行冷卻,以產(chǎn)生含有HF/水的第一液相組分和含有HF但基本不含水的第二蒸汽相組分;
對(duì)上述第一組分進(jìn)行恒沸蒸餾,以產(chǎn)生基本不含水的HF;
對(duì)上述第二組分進(jìn)一步冷卻,以冷凝HF;
將來(lái)自上述兩組分的不含水的HF循環(huán)送回反應(yīng)器中。
本發(fā)明的一個(gè)非常具體的方面是在有氟化催化劑存在的狀況下,借助氣相HF進(jìn)行氟化反應(yīng),該催化劑需要經(jīng)過(guò)氧化處理以再生該催化劑,其中在催化劑的氧化反應(yīng)中生成水,上述方法包括以下運(yùn)行階段階段Ⅰ(1)使HF流過(guò)含有催化劑的氟化反應(yīng)器,以便與待氟化的化合物發(fā)生氣相反應(yīng),從而生成特別是含氟化產(chǎn)物,HF和水的氣態(tài)產(chǎn)物流體;
(2)使氣態(tài)產(chǎn)物流體與液態(tài)的HF相接觸,使氣態(tài)產(chǎn)物流體分離成含有氣態(tài)HF的第一組分和含有HF/水恒沸物的第二組分;
(3)將上述第一組分循環(huán)送回氟化反應(yīng)器中;
(4)將上述第二組分輸送到分離裝置中從第二組分中至少分離出部分HF;
(5)用來(lái)自步驟(4)的液相HF進(jìn)行上述接觸步驟(2);
階段Ⅱ(6)中止階段Ⅰ的氟化反應(yīng);
(7)將含有氧化劑和氣態(tài)HF的氣態(tài)再生流體輸送到氟化反應(yīng)器中以便對(duì)催化劑進(jìn)行再生,隨后生成氣態(tài)的含有水和HF的流體,每單位時(shí)間HF的供給量應(yīng)大于在步驟(1)中所使用的量;
(8)對(duì)上述含有水的流體進(jìn)行冷卻,使其足以生成含HF和幾乎所有的水的第一流體,以及基本不含水而含HF的第二氣態(tài)流體;
(9)將上述第一流體輸送到用于上述階段Ⅰ步驟(4)的分離裝置中,以從上述第一流體中分離出至少部分HF;
(10)將來(lái)自步驟(9)和上述另二不含水流體中的HF與另外的氧化劑一起循環(huán)送回反應(yīng)器中。
用上述方法,甚至在采用相當(dāng)?shù)牧康腍F來(lái)進(jìn)行再生反應(yīng)時(shí)也可采用恒沸蒸餾塔,其大小是與再生反應(yīng)中的氟化反應(yīng)而設(shè)計(jì)的。本發(fā)明的上述方面基于下述觀點(diǎn)即由于水與HF趨于生成高沸點(diǎn)的恒沸混合物,所以有可能通過(guò)將其冷卻到HF/水混合物冷凝的溫度,而在再生反應(yīng)中從反應(yīng)器排出的氣體中去除幾乎所有的水份。其余的氣相中含有大量HF且基本不含有水。然后對(duì)其進(jìn)一步冷卻以回收液態(tài)HF,這樣回收的HF不用經(jīng)過(guò)水-HF分離過(guò)程,就可直接進(jìn)行循環(huán)。
通常在階段Ⅱ,每單位時(shí)間輸送到反應(yīng)器中HF的量要超過(guò)階段Ⅰ所輸送量的至少50%,經(jīng)常至少超過(guò)100%,甚至超過(guò)200%,或高達(dá)400%或更多。
為了用實(shí)施例進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明描述,下面參照附圖進(jìn)行描述,附圖表示了制備HFA134a(1,1,1,2-四氟乙烷)的設(shè)備的不同的特點(diǎn)。
圖1 是本發(fā)明設(shè)備的一種形式的流程圖;
圖2 是密閉容器的縱向剖視簡(jiǎn)圖,該密閉容器用來(lái)將水從尤其是含有水和氟化氫的熱氣態(tài)產(chǎn)物流體中分離,圖3 是容器壁結(jié)構(gòu)的局部徑向剖視圖;
圖4 是位于容器內(nèi)的,其中一個(gè)篩孔板的平面圖;
圖5 是具有圖2~圖4所示結(jié)構(gòu)的蒸餾塔的示意圖,該蒸餾塔配備了本發(fā)明的控制系統(tǒng);
圖6 類似于圖5,它表示一種改進(jìn)形式的蒸餾塔,圖5和圖6中相同的部件用相同的標(biāo)號(hào)表示;
圖7 是在該裝置中氟化氫的循環(huán)的示意圖,上述裝置使用氟化氫可對(duì)化合物進(jìn)行氟化。
如圖1所示,本發(fā)明設(shè)備包括兩個(gè)反應(yīng)器系統(tǒng)A和B,每個(gè)反應(yīng)器系統(tǒng)用來(lái)對(duì)133a用一步法進(jìn)行氟化,或者用如Ep-A-449617的專利申請(qǐng)中描述的兩步法對(duì)三氯乙烯和/或1,1,1,-三氟-2-氯乙烷(133a)進(jìn)行氟化,每個(gè)反應(yīng)器A和B用來(lái)使HF與三氯乙烯和/或133a發(fā)生反應(yīng),該反應(yīng)根據(jù)在有氟化催化劑,如氧化鉻存在下,反應(yīng)器的特定設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行。借助于進(jìn)料管10和閥門12、14向反應(yīng)器供給干燥的HF(帶有空氣),還可以通過(guò)回流管16和閥門18、20向反應(yīng)器供給HF。對(duì)于公開號(hào)為Ep-449617A的專利申請(qǐng)所公開的兩步法的情況,應(yīng)與133a和未反應(yīng)的三氯乙烯一起供給,閥門18和20可以使回流有選擇地進(jìn)入反應(yīng)器A和B其中的一個(gè)或另一個(gè),三氯乙烯或133a借助于管線28和閥30,31引入反應(yīng)器中。
在來(lái)自反應(yīng)器A、B的流體中,通常含有133a、134a、HCL,未反應(yīng)的三氯乙烯(如果初始作為反應(yīng)物存在的話)和HF,產(chǎn)物流體被送入下游處理裝置DP中,在此裝置中,對(duì)產(chǎn)物流體進(jìn)行處理以除去水,然后再對(duì)其進(jìn)行分離,將134a和HCl從133a、HF和任何未反應(yīng)的三氯乙烯出來(lái),至少HF(通常是HF與三氯乙烯和/或一起)借助于回流管16被循環(huán)送回反應(yīng)器A、B。通過(guò)使用本說(shuō)明后面將要描述的方式使氣態(tài)產(chǎn)物流體與液態(tài)HF相接觸,從而去除水。
在運(yùn)行中,當(dāng)其中的一個(gè)反應(yīng)器,例如A在產(chǎn)生134a的狀態(tài)下運(yùn)行時(shí),另一個(gè)反應(yīng)器可以運(yùn)行在催化劑調(diào)整狀態(tài)或再生狀態(tài)。這樣,在反應(yīng)器A運(yùn)行在產(chǎn)生134a狀態(tài)時(shí),閥門18和30打開,而閥門20和32關(guān)閉。借助于管線10和閥門12、14向反應(yīng)器A、B輸送基本上干燥的HF,空氣與HF一起輸送到反應(yīng)器中。當(dāng)反應(yīng)器A在產(chǎn)生134a的狀態(tài)下運(yùn)行時(shí),閥門14和12分別打開和關(guān)閉,這樣輸向處于產(chǎn)生134a狀態(tài)下運(yùn)行的反應(yīng)器的HF便輸送通過(guò)另一反應(yīng)器。當(dāng)反應(yīng)器運(yùn)行在再生狀態(tài)時(shí),從管道10輸送的HF/空氣進(jìn)入反應(yīng)器如B中,通常在200~500℃的溫度范圍內(nèi),最好是在330~450℃的溫度范圍內(nèi)與催化劑相接觸,與催化劑反應(yīng)的結(jié)果是生成水(為氣相)并且從反應(yīng)器B中生成濕的HF,從催化劑調(diào)整/再生過(guò)程中排出的氣體中含有濕的HF,該氣體被輸送到下游的處理裝置DP中,從而基本去掉了氣體中所含水份。隨后干燥的HF通過(guò)回流管16回流到另一反應(yīng)器中。在本實(shí)施例中,可以看出,在產(chǎn)生134a的狀態(tài)中,HF用作反應(yīng)物,在經(jīng)歷了催化劑調(diào)整再生狀態(tài)運(yùn)行的反應(yīng)器后,又輸送到相應(yīng)的反應(yīng)器中。
當(dāng)在產(chǎn)生134a的狀態(tài)下運(yùn)行的反應(yīng)器需要再生時(shí),可以通過(guò)改變閥門12/14、18/20和30/32的狀態(tài),交替變換反應(yīng)器A和B的功能,從而反應(yīng)器B進(jìn)入生產(chǎn)134a的狀態(tài),而反應(yīng)器A進(jìn)入催化劑再生狀態(tài)。
如圖2和3所示,圖中所示容器用來(lái)將從氟化過(guò)程所生成的高溫高壓的氣體迅速冷卻,并從該氣體產(chǎn)物中分離出水。上述氣體含有高溫氣體/水蒸汽等,該氣體產(chǎn)物是在上面圖1所描述的過(guò)程中生成的,該過(guò)程包括使HF與氯化烷烴或氯化烯烴,在有催化劑如氧化鉻存在下的反應(yīng)。通常,氣體/水蒸汽的氣相產(chǎn)物的溫度高于300℃左右,并且含有氟化產(chǎn)物,沒有反應(yīng)的有機(jī)初始物質(zhì),沒有反應(yīng)的HF,作為鹵素置換反應(yīng)產(chǎn)物的氯化氫,以及水蒸汽,通常,水蒸汽的含量在200~6000ppm左右的范圍內(nèi)(相對(duì)于HF)。當(dāng)水份與HF和HCL共存的情況下,濃縮液具有很強(qiáng)的腐蝕性。而該腐蝕性嚴(yán)重防礙對(duì)氣體產(chǎn)物的進(jìn)一步處理。圖2所示的容器的用途就是快速冷卻上述氣體產(chǎn)物,并且從中基本上除去水份,從而可對(duì)該氣體產(chǎn)物此后進(jìn)一步處理,而無(wú)需采用特殊的待人昂貴的耐腐蝕材料,否則的話,如果氣體產(chǎn)物中含有水和HF/HCL,則必須使用上述特殊的造價(jià)昂貴的耐腐蝕材料。
該容器通常處于1~15巴的壓力下,它包括垂直的長(zhǎng)條型部件110,該部件包括下部112和通過(guò)配合的法蘭116安裝在下部112上面的上部114,該法蘭116與合適的位于法蘭116表面之間的密封部件用螺栓緊固在一起,從而該容器具有承受運(yùn)行過(guò)程中容器內(nèi)部壓力的安全密封能力。上部114安裝有頂蓋部件120,該部件120通過(guò)相互匹配的法蘭122及螺栓固定于上部114上,而法蘭122之間設(shè)有高壓密封件。上部1、下部112、114和頂蓋120包含相對(duì)較厚的金屬套126(見圖3),該金屬套是用例如商標(biāo)為Inconel 600這樣的材料制成的,如果暴露在HF和水份的混和物中時(shí),它對(duì)HF/水分混合物的腐蝕是敏感的,它隨著所產(chǎn)生的針孔的擴(kuò)展逐漸失效,從而在失效情況下,只要?jiǎng)倓偝霈F(xiàn)泄露,就要有足夠的時(shí)間檢查失效并采取適宜的行動(dòng)如關(guān)閉整個(gè)設(shè)備。
由于設(shè)置了襯層128,見圖3,從而在很大程度上避免了套暴露于容器內(nèi)部的氣體產(chǎn)物中,該襯層128為一層有機(jī)膜,其化學(xué)性質(zhì)是至少在大約150°以下耐HF/水的腐蝕,該襯層128可用聚四氟乙烯或全氟烷氧樹脂制成。襯層128不是粘結(jié)在套126上,而是通過(guò)氣體產(chǎn)物所產(chǎn)生的壓力壓靠在套126的內(nèi)表面。在套126與襯層128之間設(shè)有透氣材料層132,該層使襯層128與套層126之間留有一定的間隙。該層132可以是一種網(wǎng)狀物,它使氣體沿著垂直于層132厚度方向流動(dòng),這種網(wǎng)狀物可以是用聚偏氟乙烯材料制成。在沿部件110的高度合適的位置上,可安裝用于將在網(wǎng)狀層132空隙中的氣體排出裝置。圖3中表示了這種裝置,它是一根穿入套126中的導(dǎo)管134,該導(dǎo)管與一個(gè)或多個(gè)真空泵相連(圖中未示出)。位于襯層128和套126之間的排氣區(qū)域用來(lái)排走任何滲透到這一區(qū)域來(lái)的氣體產(chǎn)物,同時(shí)也是用來(lái)提高壓差,該壓差用來(lái)使襯層128壓靠于套層126上。
上、下部112,114及部件120的套126設(shè)有外殼136,它可由碳鋼制成,它與套126之間留有空隙138,冷卻液如水可以穿過(guò)它從容器的一端循環(huán)到另一端,外殼136上還設(shè)有供給冷卻液的入口和排出冷卻液的出口,以及連接管,該連接管用來(lái)將與上、下部112、114和部件120相應(yīng)的外殼與和相鄰上、下部112、114、和部件120相應(yīng)的外殼相連(圖中未示)。在襯層128的內(nèi)側(cè),上、下部112、114和部件120均裝有耐溫層140,它用合適的材料如石墨、碳或碳纖維物質(zhì)制成,合適的材料為多孔空的石墨,該石墨產(chǎn)品可以選用德國(guó)Sigri GmbH生產(chǎn)的商標(biāo)為DIABONOS2產(chǎn)品。襯層140可以是環(huán)狀的、磚塊狀的、方塊狀的,或其它類似的形狀,襯層部件裝配后形成柱體,它的外表面與套126的內(nèi)側(cè)留有一定的間隙,這個(gè)間隙超過(guò)襯層128與網(wǎng)眼狀層132的總厚度,上述襯層140中的相鄰的環(huán)之間的內(nèi)表面是密封的,例如可以通過(guò)合適的耐溫的粘合劑或灌漿材料進(jìn)行密封,用這種方法,在襯層128與襯層140形成的柱體之間形成的一個(gè)氣體間隙,該氣體間隙起隔絕層的作用,同時(shí)它還為設(shè)置石墨提供了空隙。
在柱體140的內(nèi)側(cè),下部112和上部114都裝有一個(gè)耐溫材料制成的內(nèi)柱體142,該柱體142也可以用石墨、碳或碳纖維的材料制造的磚塊狀、環(huán)狀、方塊狀等部件裝配成,當(dāng)然可選用DIABONOS2來(lái)制造。內(nèi)柱體與外柱體之間留有大約10mm的空隙,該空隙形成隔絕層,通常它可以產(chǎn)生80℃左右的溫差。在運(yùn)行過(guò)程中,這個(gè)間隙中通常裝有化學(xué)物質(zhì),氣態(tài)的或液態(tài)的,這取決于它沿容器長(zhǎng)度方向的位置。在化學(xué)物質(zhì)可能以液相存在從而將對(duì)空隙的隔絕性能產(chǎn)生有害的影響的位置,為了能達(dá)到足夠的隔絕效果,在空隙中安裝有一層適宜厚度的隔絕材料聚四氟乙烯或聚氟烷氧樹脂。該隔絕層通常位于容器的下部,在此處化學(xué)物質(zhì)多半以液態(tài)存在。通過(guò)設(shè)在內(nèi)柱體1420和/或外柱體140上的適合支承件將該層懸掛起來(lái)以便可很方便地將該層松弛地覆蓋在空隙內(nèi)部。
在內(nèi)柱體142和外柱體140之間的空隙中含有的氣體,通常是以氣相存在的化學(xué)物質(zhì),如果該氣體是靜止不動(dòng)的,那么隔絕作用將非常有效。要達(dá)到這種情況,空隙就要通過(guò)密封環(huán)144,沿容器的軸向分隔成大約1米的段,該密封環(huán)跨接于柱體140,142之間的空隙上。該密封環(huán)可以由聚四氟乙烯制成。上述被分隔開的空隙均通過(guò)在內(nèi)柱體等上鉆的孔等方式排氣,由此來(lái)調(diào)節(jié)濃度和壓力的波動(dòng),應(yīng)選擇開設(shè)的小孔的位置應(yīng)盡可能地減少液體和氣體的泄露。通常,在兩柱體中,內(nèi)柱體要薄些,它與外柱體共同構(gòu)成氣體流動(dòng)空隙,并為容器內(nèi)部質(zhì)量/熱量的優(yōu)秀部件提供支承,同時(shí),它還對(duì)位于化學(xué)物質(zhì)可能以液態(tài)存在的區(qū)域的隔絕襯層提供支承。在所示的實(shí)施例中的內(nèi)部熱/質(zhì)量傳遞部件包括排列成一列的兩組篩孔板,即起質(zhì)量傳遞作用的篩孔板146,和起熱量交換作用的篩孔板148,它便通過(guò)進(jìn)口管150進(jìn)入容器內(nèi)的過(guò)熱氣體產(chǎn)物冷卻,進(jìn)口管150通常是橫向放置的,其上開有多個(gè)朝下的開口152,通過(guò)這些開口,氣體產(chǎn)物被引入并沿向下的方向進(jìn)到容器內(nèi),其引入的位置高于容器底部中的液體(以HF為主)的正常液位。
通常的篩孔板146,148如圖4所示,該板可以采用如商標(biāo)名稱為DIABON OS2的石墨產(chǎn)品制成。通常,每個(gè)篩孔板146、148在它的絕大多數(shù)部分都有小孔154,從而使氣體/蒸汽向上穿過(guò)篩板,并且與收集在篩板上的液體相接觸,這些液體沿著篩孔板切割掉的邊溢流,在該切割掉的邊上有一個(gè)下導(dǎo)板156,這樣溢流液體朝下沿每個(gè)下導(dǎo)板156流動(dòng),進(jìn)而收集在下面的篩孔板下面上。最下面的篩孔板148沒有切割掉的邊,也沒有安裝下導(dǎo)板。收集在最下面的篩孔板上的液體通過(guò)管子162轉(zhuǎn)移到容器底部所盛的液體中,從而液體不會(huì)沿內(nèi)柱體142內(nèi)表面流動(dòng)。柱體142在今后氣體產(chǎn)物進(jìn)口管150的區(qū)域溫度是最高的,因此,需要避免因?yàn)橐宰畹偷暮Y孔板排出的相對(duì)冷卻的液體與熱的內(nèi)柱體在這個(gè)區(qū)域相接觸而造成的熱量沖擊。
通常,篩孔板146、148是水平放置的,并且它與內(nèi)柱體142之間留有垂直的空間,篩孔板146、148之間的周邊支承于組成部件中所形成的嵌接部分158上,將上述組成部件如環(huán)狀體裝配起來(lái)便構(gòu)成帶有被切割的篩孔板146、148的內(nèi)柱體,而上述篩孔板146、148則沿內(nèi)柱體縱向隔開(參見圖3)。篩孔板146和位于柱體上部114內(nèi)的內(nèi)柱體142的上述組成部件通過(guò)一對(duì)軸線延伸的連接桿160(圖3中未表示)安裝在一起,組成一個(gè)整體,該連接桿60位于徑向相反的位置上,從而上述部件能夠組裝成一個(gè)整體,從而可將上述裝配單元在制造容器時(shí)穿過(guò)上部114的頂端而向下放入以構(gòu)成內(nèi)柱體。連接桿160可以是用碳纖維加強(qiáng)的碳制成的管子,篩孔板和下導(dǎo)板也同樣可以用碳纖維加強(qiáng)的碳來(lái)制作。
組裝好的內(nèi)柱體和外柱體帶有適合的可壓縮密封件,它位于構(gòu)成柱體的組成部件之間的接縫處,之后,將頂蓋部件120安裝好,使得每個(gè)柱體140、140都處于受壓狀態(tài),由此壓緊密封件,使柱體沿其長(zhǎng)度方向保持密封,由此基本上消除篩孔板146、148的任何泄漏。使用的密封件可以由適合的耐溫和抗化學(xué)腐蝕的材料,如由德國(guó)Sirgri GmbH銷售的,商標(biāo)為SIGRAFLEX的材料制成。
容器的底部也同樣襯有一個(gè)PFA的外膜層,一個(gè)鄰近的中間層和耐熱材料內(nèi)層,該耐溫材料可以是商標(biāo)為DIABON石墨。在容器的底部設(shè)有出口141,通過(guò)該出口可以連續(xù)地或周期性地(需要時(shí))排走液體,從而從HF中分離出水和其它雜質(zhì),經(jīng)過(guò)這種分離后,HF可以再回流到容器中,應(yīng)當(dāng)控制排走和回流的速度,使得容器內(nèi)HF的總量維持大體恒定。回流的HF以液態(tài)流體的形式,在高于底部三個(gè)篩孔板148的位置再被送入容器中,從而氣體產(chǎn)物在容器的這個(gè)區(qū)域與液態(tài)HF相接觸,并且其溫度大大降低。由于進(jìn)入的氣體產(chǎn)物傳給容器熱量,從而在無(wú)需再沸器的情況下就可以進(jìn)行蒸餾操作。
頂蓋部件120上有一個(gè)出口143,通過(guò)該出口氣態(tài)的蒸餾產(chǎn)物從容器排出,并進(jìn)入冷凝器(未表示)。操作容器使得從出口143排出的蒸餾物中不含有存在于氣體產(chǎn)物中的水,而該氣體產(chǎn)物是含水蒸汽產(chǎn)物與HF液體質(zhì)量交換的結(jié)果,至少水應(yīng)該被去除到這種程度,即水與蒸餾物中的HF結(jié)合時(shí)不會(huì)對(duì)下游的處理設(shè)置造成腐蝕問題。通常,水的含量小于200ppm是可以接受的。來(lái)自冷凝器的冷凝了的一部分液體作為逆流回流到容器的頂部,該逆流含有存在于從入口150進(jìn)到容器中的有機(jī)物和HF,該回流到容器中的逆流在柱內(nèi)向下流動(dòng),并與容器內(nèi)的,向上流動(dòng)的,含有水蒸汽的氣體產(chǎn)物流體接觸,進(jìn)行質(zhì)量和熱量轉(zhuǎn)移。
運(yùn)行時(shí),容器要在其底部保持一定量的HF液體,圖2中的L表示的是常規(guī)運(yùn)行的液位,含有HF的回流到容器的逆流要保持一定從而可產(chǎn)生向容器底部的凈流動(dòng),多數(shù)逆流液在向下穿過(guò)篩孔板的過(guò)程中被蒸發(fā)掉。由于采用這種方式即容器不會(huì)受到氣體流體中的HF/水的腐蝕,(例如采用襯層128,耐溫的柱體140、142和保溫的間隙),輸入的氣體產(chǎn)物通過(guò)與在篩孔板148上液態(tài)的HF相接觸,而被降溫。用這種方式,可以在液態(tài)HF的含量相對(duì)少的情況下使容器運(yùn)行。從安全的立場(chǎng)來(lái)看,這是很有利的。參加蒸餾過(guò)程的液體和氣體/蒸汽通過(guò)其結(jié)構(gòu)連接點(diǎn)的壓緊密封件的作用基本上限定在柱142的內(nèi)部。然而,一些液體/蒸汽產(chǎn)物可能會(huì)由于建造這種柱體的材料中多孔性而穿過(guò)柱體142和柱體140。相應(yīng)地這種液體/氣體便會(huì)進(jìn)到柱體140和142之間的間隙中,以及柱體140與襯層128之間的空隙中。在反應(yīng)器中的絕大多數(shù)部分產(chǎn)物流體是氣態(tài)的,因此在上述間隙中的流體便成為一種位于所述間隙中的氣態(tài)絕熱層,由于采用了分段密封件144,便得間隙之間的氣體大體保持靜止,由此它便可沿著朝向襯層128的徑向使溫度大大降低,從而使得后者的任何部分是在這樣的溫度下與產(chǎn)物流體相接觸,即該溫度不會(huì)導(dǎo)致襯層材料不可接受地被分解。
在容器的下部區(qū)域,流體產(chǎn)物會(huì)被冷卻到這種程度,即它以液態(tài)存在因而其隔熱性能相對(duì)較差。如上所述,在容器下部的間隙中設(shè)有有如聚四氟乙烯或聚氟烷氧樹脂等絕熱材料層從而可形成需要的溫降,以便使膜制襯層128發(fā)揮作用而不被分解。理論上膜制襯層本身應(yīng)當(dāng)是不可滲透的。然而,如果水穿入襯層的程度是有限的,那么某種程度的滲透也是可以接受的。例如,對(duì)聚氟烷氧樹脂,HF滲透的程度大于水滲透的程度。任何滲透到襯層128中的HF和/或水可以在排空襯層128與套層126之間的空隙的過(guò)程中加以除去。
容器以這樣一種方式運(yùn)行是非常重要的,即防止水從頂部溢出,并由此產(chǎn)生對(duì)下游設(shè)備的腐蝕問題,因此就需要在容器內(nèi)將水從進(jìn)入的氣流產(chǎn)物中除去。采用溫度測(cè)量而推知反應(yīng)器內(nèi)的組分是不容易實(shí)行的。因?yàn)檫M(jìn)入的氣體產(chǎn)物不大可能保持不變,另外,容器底部的溫度也會(huì)隨氣體產(chǎn)物中的含水量而改變。因此為了確保將水份基本去掉,就要采用合適的工藝。
如上所述,在底部安裝三個(gè)篩孔板148的這種設(shè)計(jì)可以有效地從進(jìn)入產(chǎn)物流體中除去多余的熱量。這可通過(guò)使進(jìn)入容器的大多數(shù)逆流液蒸發(fā)來(lái)實(shí)現(xiàn)。要在上述的下底篩孔板148的上部安裝足夠多的篩孔板,以確保能夠?qū)崿F(xiàn)充分分離;同時(shí)還要提供足夠的逆流液。如果這些篩孔板的運(yùn)行不是很有效,那么容器上部的溫度將會(huì)顯著地升高。如果沒有足夠多的逆流液回到容器中就會(huì)出現(xiàn)這種情況。在正常條件下,要向容器中提供過(guò)量的逆流液,以確保進(jìn)入容器底部的液體的流量保持預(yù)先確定的凈流量。從容器的底部會(huì)排走相應(yīng)量的液體,如果逆流液流到容器底部的流量維持在預(yù)先確定的凈流量則從容器底部會(huì)排出相應(yīng)量的液體,從而容器底部的液位保持不變。如果回流到反應(yīng)器底部的逆流的量減小,可以知道液位就會(huì)降低。因此,通過(guò)監(jiān)測(cè)容器底部的液位,便可通過(guò)對(duì)來(lái)自冷凝器的逆流液量的控制使液位的變化得到補(bǔ)償。在運(yùn)行過(guò)程中,容器內(nèi)的水組成蒸餾過(guò)程的重餾分,因此,它被收集在容器的底部。然而,底部液態(tài)HF中所含的水量不足以引起液位的顯著變化。根據(jù)以上的描述,可以看到,為了迅速響應(yīng)由逆流液流量引起的液位變化只需對(duì)位于底部的液體進(jìn)行微量控制。大人體使用觀察,并根據(jù)所收集到的大量資料表明,甲型肝炎減毒活疫苗的血清抗體陽(yáng)轉(zhuǎn)率達(dá)95%以上,具有免疫原性好、無(wú)不良副反應(yīng)等特點(diǎn)(見表1、表2),是預(yù)防甲型肝炎的特效制劑,也是公認(rèn)的控制和預(yù)防甲肝流行最有效的手段。
實(shí)施例自液氮容器內(nèi)取出KMB17細(xì)胞安瓿,系統(tǒng)標(biāo)化的生產(chǎn)用細(xì)胞種子第13-19世代安瓿,去原保存液,加入含有10%新生牛血清的Eagle及0.15-0.30%乳蛋白營(yíng)養(yǎng)液,置36.5-37.5℃復(fù)
培養(yǎng)待形成細(xì)胞單層后,進(jìn)行連續(xù)傳代培養(yǎng)。采用PBS洗滌、胰酶-EDTA消化、含5-10%新生牛血清的Eagle及0.15-0.30%乳蛋白營(yíng)養(yǎng)液、置36.5-37.5℃,以1∶2-1∶8分種率每3-7天傳代一次,直至獲得批量生產(chǎn)需用的足量細(xì)胞。
取甲型肝炎減毒活疫苗毒種(H2減毒株),系批量制備并經(jīng)標(biāo)化的生產(chǎn)用毒種H2M20K6-H2M20K10,以1∶50-1∶100分種率接種克氏瓶、羅氏瓶或轉(zhuǎn)瓶培養(yǎng)的KMB17細(xì)胞第25-40世代,35-37℃吸附1-2小時(shí),用含2%新生牛血清的Eagle及0.15-0.30%乳蛋白維持液,置32-36℃靜止或旋轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)速8-12轉(zhuǎn)/小時(shí))培養(yǎng)26-30天,其間更換維持液1-3次。
培養(yǎng)終了,去原維持液,用PBS洗滌,胰酶-EDTA消化并收集細(xì)胞,收集的感染細(xì)胞經(jīng)反復(fù)凍融2-3次,間以超聲波處理(375-1500W超聲波儀,每次3-10分鐘),使細(xì)胞粉碎,用等量分析純氯仿抽提2-3次,10,000rpm離心30-60分鐘去除沉淀,上清液合并成為疫苗半成品。
以無(wú)熱原注射用平衡鹽溶液稀釋疫苗半成品,分裝小瓶或安瓶制成疫上述上游式裝置就是如圖1或下面將要描述的那類裝置,由于進(jìn)入氣態(tài)流體的溫度相當(dāng)高,所以無(wú)需再沸器就能使蒸餾塔運(yùn)行。
熱的進(jìn)來(lái)氣態(tài)流體通過(guò)在篩孔板部分205的下部冷卻區(qū),與液態(tài)HF接觸而迅速冷卻,上述下部冷卻區(qū)可以由三塊最下部的篩孔板204構(gòu)成,構(gòu)成上述接觸部分204的篩孔板的主要目的是為了提高上升的氣態(tài)流體與下降的主要含有HF的液體流之間的質(zhì)量傳遞,該液態(tài)HF至少部分來(lái)自可冷凝組份的冷凝液,該可冷凝組分包含在氣態(tài)/蒸汽流中,該氣態(tài)蒸汽流通過(guò)出口206從蒸餾塔的頂部排出。
從出口206排出的流體進(jìn)入冷凝器系統(tǒng)208,冷凝的組分,包括HF和有機(jī)組分(特別是134a),被收集在罐210內(nèi),它的出口212向管線214和216中供給逆流液,管體214和216分別由閥門218和220控制,通過(guò)液位控制器222來(lái)控制罐210內(nèi)的液位,該液位控制器222用來(lái)控制通過(guò)流量控制器224的流量,該流量控制器與閥門220連接在一起,液位控制器222與流量控制器224形成一個(gè)串聯(lián)的回路,以此排除的次干擾的作用,如在閥門220上的壓力降。經(jīng)過(guò)閥門220的液態(tài)蒸餾液進(jìn)一步得到處理,最后得到單獨(dú)的所希望的終端產(chǎn)物,134a。借助于閥門218含有基本上干燥的HF和有機(jī)物的逆流液被送人蒸餾塔中,其引入位置位于接觸區(qū)204的上面,它與上升的氣流進(jìn)行質(zhì)量傳遞,同時(shí)在冷卻區(qū)對(duì)熱的輸入氣流進(jìn)行冷卻,該冷卻區(qū)由接觸區(qū)204的最下面的篩孔板組成。
蒸餾塔以這樣一種方式運(yùn)行是非常重要的,即防止水從頂部通過(guò)排出,并由此產(chǎn)生對(duì)下游處理設(shè)備的腐蝕問題。因此就需要在蒸餾塔內(nèi),將水從進(jìn)入的氣流產(chǎn)物中除去,采用溫度測(cè)量而推知蒸餾塔內(nèi)的組分是不容易實(shí)行的,因?yàn)檫M(jìn)入的氣體產(chǎn)物的流量不大可能保持不變,蒸餾塔底部的溫度也會(huì)隨氣體產(chǎn)物流體中的含水量而改變,因此,為了確保將水份基本去除,就要采用合適的工藝。
如上所述,在底部安裝幾個(gè)篩孔板的這種設(shè)計(jì)可以有效地從進(jìn)入的氣流產(chǎn)物中除去多余的熱量,這可通過(guò)對(duì)進(jìn)入蒸餾塔的大多數(shù)逆流液蒸發(fā)來(lái)實(shí)現(xiàn)。要在下層篩孔板的上部安裝足夠多的篩孔板,以確保能夠?qū)崿F(xiàn)充分分離,同時(shí),還要提供足夠多的逆流液。如果這些篩孔板的運(yùn)行不是很有效,那么蒸餾柱上部的溫度將會(huì)顯著地升高。如果沒有足夠多的逆流液回到蒸餾塔中就會(huì)出現(xiàn)這種情況。在正常條件下,向蒸餾塔中提供足夠的逆流液的目的是確保進(jìn)入蒸餾塔底部或貯槽的液體(來(lái)自逆流液和任何其它的供給蒸餾塔的用于去除水的液態(tài)HF源)維持預(yù)先確定的凈流量。這樣借助于管線228和閥門230(由流量控制器232控制)從蒸餾塔的底部會(huì)排走相應(yīng)量的液體,從而當(dāng)上述逆流液流到蒸餾塔底部的預(yù)定凈流量維持不變時(shí),則容器底部的液位保持不變。
如果回流到蒸餾塔底部的逆流液的量減小了,可以發(fā)現(xiàn)液位也會(huì)降低。因此,通過(guò)液位控制器234來(lái)監(jiān)測(cè)蒸餾塔底部的液位,(該液位控制器234和與閥門218相連的控制器236形成一個(gè)串聯(lián)回路,由此排除二次干擾的影響,如在閥門218上的壓降波動(dòng)),控制閥門218和來(lái)自冷凝器的逆流液的量,使液位的變化得到補(bǔ)償。在這行過(guò)程中,蒸餾塔內(nèi)的水組成蒸餾過(guò)程的重餾分,因此它被收集的蒸餾塔的貯罐中。實(shí)際上,蒸餾塔中液態(tài)HF中所含的水量不足以引起液位的顯著變化。根據(jù)以上的描述,可以看到,為迅速響應(yīng)由逆流液流量引起的液位變化,只需對(duì)蒸餾塔底部的液體進(jìn)行少量調(diào)整。在蒸餾塔中的液體少量調(diào)整量還會(huì)使蒸餾塔在HF的量很少的情況下運(yùn)行,從安全的角度出發(fā),這樣是很有利的。
借助于管線228從蒸餾塔的貯槽或底部排出的液體實(shí)際上主要是HF,另外還有少量的水和有機(jī)物,如上所述,以預(yù)先確定的流速排出上述液體,然后再送入蒸餾器以分離不同的組分;按此方式獲得的基本上不含水的HF中的至少一部分回流到蒸餾塔中,以便對(duì)來(lái)自冷凝器系統(tǒng)的基本上不含水的HF加以補(bǔ)充。
參照?qǐng)D6,如圖6所示的蒸餾塔,除了氣體產(chǎn)物流體引入蒸餾塔的方式不同以外,其它方面與圖5所示的蒸餾塔相同。在本實(shí)施例中,借助于入口250將熱的氣態(tài)產(chǎn)物流體引入位于蒸餾塔底部的液體252(主要是液態(tài)HF)中,對(duì)其進(jìn)行迅速冷卻,氣態(tài)產(chǎn)物流體
液體到達(dá)液面,然后上升穿過(guò)氣-液接觸區(qū)204,如圖5所示,該氣-液接觸區(qū)與塔填充物或一系列的篩孔板以及與其相連的下導(dǎo)板組成。來(lái)自冷凝器210的逆流液按一定量引入塔中,該逆流液的量應(yīng)為使進(jìn)入的氣態(tài)產(chǎn)物流體中的水基本不流出塔頂部。控制逆流液的量,用圖5所描述的實(shí)施例相同的方法,使蒸餾塔底部的液體的量大體上保持恒定。然而,在這種情況下,由于液體的液位受氣態(tài)產(chǎn)物流體穿過(guò)液體的氣泡的擾動(dòng),所以要監(jiān)測(cè)蒸餾底部液體的量,并從這一區(qū)域分流出一部分液體進(jìn)入基本垂直的導(dǎo)管254來(lái)維持上述液體的量保持恒定,該導(dǎo)管的下端與液體相通,其上端與液面以上的塔的內(nèi)部相連。用這種方法,導(dǎo)管254使蒸餾塔內(nèi)的液體靜止,這樣就可以通過(guò)測(cè)量液柱的高度來(lái)測(cè)量底部液體的量。用液位控制器234來(lái)監(jiān)測(cè)分支導(dǎo)管254中液柱的液位,該液位控制器234與流量控制器236串聯(lián)連接,借助于閥門218調(diào)節(jié)逆流液的量,使得蒸餾塔底部的液體的量基本上保持恒定,由此確保向蒸餾塔中提供過(guò)量的液態(tài)HF從而基本上除去氣態(tài)產(chǎn)物流體中的所有水份。
參照附圖7,圖表示的設(shè)備至少包括一個(gè)反應(yīng)器300,這種反應(yīng)器與圖7中所示的用A或B表示的反應(yīng)器相同,在這個(gè)反應(yīng)器中用一種類型的催化劑進(jìn)行氟化反應(yīng),上述類型的催化劑需要進(jìn)行再生,在再生過(guò)程中,在有HF存在的情況下,再生過(guò)程產(chǎn)生了水,在對(duì)失效的催化劑再生過(guò)程中,HF被用來(lái)作為稀釋劑。在再生過(guò)程中,可以用空氣來(lái)再生催化劑以使在氟化過(guò)程中沉積在催化劑表面,而使催化劑失效的碳燃燒掉。再生過(guò)程會(huì)放出熱量,為了限制溫度升高,以及避免由此產(chǎn)生的不希望有的影響如損失催化劑,應(yīng)采用HF作為稀釋劑。
在再生過(guò)程中,通過(guò)反應(yīng)器300的HF的量,要明顯地大于在氟化反應(yīng)中HF通過(guò)反應(yīng)器的量,尤其是當(dāng)需要迅速再生,以限制反應(yīng)器的停機(jī)時(shí)間。例如,在再生過(guò)程中,通過(guò)反應(yīng)器的HF的量,通常大約是在氟化反應(yīng)中,通過(guò)反應(yīng)器的HF的量的四倍。然而,放出的水量則大大超過(guò)氟化過(guò)程初始階段的量。因此,就產(chǎn)生了一個(gè)問題,即處理大量的留在反應(yīng)器300中的含水的HF。
在氟化反應(yīng)中,HF/水與氣態(tài)產(chǎn)物流體相結(jié)合,該氣態(tài)產(chǎn)物流體是通過(guò)后置冷卻器302,閥門303和管線304輸送到蒸餾塔306中,該塔可以為圖2~4所示的裝配有冷凝系統(tǒng)308的蒸餾塔,而蒸汽產(chǎn)物流體310與液態(tài)HF流體212則從該系統(tǒng)308排出。按照?qǐng)D5和圖6所述的方式,后者一部分作為逆流液回流到蒸餾塔306中,其余的借助于管線313和315循環(huán)回到反應(yīng)器中,循環(huán)的HF被汽化與補(bǔ)充的HF一起,再次被送入反應(yīng)器,所有送入反應(yīng)器的HF被預(yù)加熱。在蒸餾塔306中,通過(guò)與液態(tài)HF接觸,水從產(chǎn)物流體中分離出來(lái),該水與液態(tài)HF以及其它的來(lái)自產(chǎn)物流體中的重組分一起收集在貯槽317中。借助于閥門314和管線316將貯槽中的液體輸送到蒸餾塔318中,在該蒸餾塔是進(jìn)行恒沸蒸餾,結(jié)果在塔的底部生成含有水/HF的恒沸混合物,在塔的頂部生成了基本上純的HF,借助于管線320和322分別將它的排走。在冷凝器324中對(duì)頂部產(chǎn)物HF進(jìn)行冷凝,然后將冷凝液收集在貯罐326中,然后借助于泵328和閥門330、管線332將此冷凝液輸送到蒸餾塔306中,使它與借助于管線304進(jìn)入的產(chǎn)物流體相接觸。
在再生過(guò)程中,為燃燒掉積累在催化劑上的碳,將預(yù)熱過(guò)的HF與通過(guò)管線319送入的空氣一起送入反應(yīng)器300中,此時(shí)HF作為稀釋劑。從反應(yīng)器排放的氣體中主要含有HF,同時(shí)還含有其它物質(zhì),如來(lái)自空氣的未反應(yīng)的氮?dú)?,未反?yīng)的氧氣(由于參加反應(yīng)的氧氣量較少,故隨著再生反應(yīng)的進(jìn)行未反應(yīng)氧氣量會(huì)增加)以及反應(yīng)產(chǎn)物,如CO,CO2和H2O。排放的氣體流過(guò)后置冷卻器302,在此被冷卻到露點(diǎn)30℃左右的范圍內(nèi),然后它不借助閥門303進(jìn)入蒸餾塔306,而借助閥門334沿管線進(jìn)入冷凝器338中,在冷凝器中,用水作為冷卻劑,對(duì)所有包括存在于排出氣體中的水在內(nèi)的餾分進(jìn)行冷凝。經(jīng)過(guò)冷凝的餾分收集在冷凝液貯罐340中,其量可使蒸餾塔318在氟化反應(yīng)中進(jìn)行工作。這些餾分在塔318中進(jìn)行恒沸蒸餾,塔底部所得產(chǎn)物借助于管線320排走,該產(chǎn)物包括HF/水恒沸混合物(其量與存在于排出氣體中的量相比減少),頂部的產(chǎn)物包括基本純的HF,用冷凝器324對(duì)其冷凝,然后收集在貯罐326中,用泵328并借助于閥門342將其送于汽化器344中,使其與借助于管線346補(bǔ)充的HF一起汽化,之后回流到反應(yīng)器300中。
從冷凝器338得到的未冷凝餾分實(shí)際上不含有水,因?yàn)樗呀?jīng)為冷凝器340除去,未冷凝餾分中含有大量的HF,其含量大大超過(guò)當(dāng)塔318處理在氟化反應(yīng)中循環(huán)的HF/水時(shí)所處理的量。借助于管線348將過(guò)量的未冷凝的HF送入另一冷凝器或冷凝器組350和352中(在圖中所示的實(shí)施例中包括兩個(gè)串聯(lián)的冷凝器)。用水作冷凝劑,由冷凝器350得到的冷凝餾分收集在貯罐354中,它基本為純的HF,同樣由冷凝器352得到的冷凝餾分基本也為純的HF,它使用的是低溫冷卻劑(通常在-38℃)。借助管線352將從冷凝器350和352中得到的兩種餾分輸送到貯罐326中,在此它們與來(lái)自塔318頂部的冷凝產(chǎn)物結(jié)合,并送入汽化器344中,然后循環(huán)回到反應(yīng)器300中。從冷凝器352得到的未冷凝餾分主要含有N2,CO2,CO和一些HF,用管線358將其送入熱氧化器中。從管線358損失的HF,由與管線346相連的補(bǔ)給源補(bǔ)充上。
從上所述,可以看出在再生反應(yīng)中使用的大量的含有水的HF可以用恒沸蒸餾塔318進(jìn)行處理和循環(huán),它的大小只需按處理氟化反應(yīng)中使用的非常少量的HF來(lái)確定其尺寸就夠了。
以上所描述的系統(tǒng),即HF回收系統(tǒng)包括冷凝器338,350和352,它們還可用于利用HF對(duì)催化劑進(jìn)行預(yù)氟化處理。預(yù)氟化是指使催化劑母體產(chǎn)生活性的過(guò)程。在預(yù)氟化過(guò)程中,通過(guò)大量摻入氟化物,使HF吸附在催化劑的表面以產(chǎn)生激活相。在預(yù)氟化反應(yīng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生水,用與上述再生反應(yīng)相類似的方法可將在預(yù)氟化反應(yīng)中使用的HF回收,并將生成的水去除。在預(yù)氟化反應(yīng)結(jié)束后,通過(guò)使基本純的HF高速流過(guò)反應(yīng)器,可以使反應(yīng)器的溫度冷卻到適合進(jìn)行氟化反應(yīng)的溫度范圍內(nèi)。然而在冷卻過(guò)程中,不會(huì)產(chǎn)生大量的水,用HF回收系統(tǒng),或許只用冷凝器而不使用蒸餾塔就可實(shí)現(xiàn)對(duì)HF的回收從而使其循環(huán)流過(guò)反應(yīng)器,因?yàn)榇藭r(shí)冷卻不需去除水。在此情況下,經(jīng)過(guò)冷凝器338冷凝的HF不用再流過(guò)塔318而直接流回貯罐326中。
權(quán)利要求
1.一種處理含有水份的氣態(tài)流體的方法,它包括使氣態(tài)流體與液態(tài)HF相接觸,使水從氣態(tài)流體進(jìn)入液態(tài)HF時(shí)實(shí)現(xiàn)質(zhì)量轉(zhuǎn)移。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于上述氣態(tài)流體中包含水和氟化氫。
3.一種對(duì)化合物進(jìn)行氟化處理的方法,它包括在有氟化催化劑存在的情況下使該化合物與HF發(fā)生氣相反應(yīng),通過(guò)使氣態(tài)產(chǎn)物流體與液態(tài)HF相接觸,從反應(yīng)生成的氣態(tài)產(chǎn)物流體中去除至少部分水份。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于上述氣態(tài)產(chǎn)物液體包含HF和水,而且還包括從上述氣態(tài)產(chǎn)物流體中分離出所述HF并將其循環(huán)以進(jìn)行上述氣相反應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于氣態(tài)產(chǎn)物流體中含有HF和水,而且還包括從該氣態(tài)產(chǎn)物流體中分離出所述HF,對(duì)其進(jìn)行冷凝并利用至少一部分分離出的HF使水從該氣態(tài)產(chǎn)物流體中分離出來(lái)。
6.一種制備1,1,1,2-四氟乙烷的方法,它包括(1)在有氟化催化劑存在的情況下,使三氯乙烯和/或1,1,1-三氟-2-氯乙烷與其用量為超化學(xué)計(jì)量的HF發(fā)生氣相反應(yīng);(2)使生成的氣態(tài)產(chǎn)物流體與液態(tài)HF相接觸,從而氣態(tài)產(chǎn)物流體中的水移向液態(tài)HF時(shí)實(shí)現(xiàn)質(zhì)量轉(zhuǎn)移;(3)由步驟(2)所述產(chǎn)物流體中得到的HF再循環(huán)到步驟(1)的反應(yīng)中。
7.根據(jù)權(quán)利要求2~6中任何一項(xiàng)所述的方法,其特征在于在與液態(tài)HF相接觸之前,氣態(tài)產(chǎn)物流體的溫度在HF/水混合物的露點(diǎn)之上。
8.根據(jù)權(quán)利要求2~6中任何一項(xiàng)所述的方法,其特征在于在與液態(tài)HF相接觸之前,氣態(tài)產(chǎn)物流體的溫度在150~300℃之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求2~8中任何一項(xiàng)所述的方法,其特征在于在蒸餾區(qū)使氣態(tài)產(chǎn)物流體與液態(tài)HF相接觸,上述氣態(tài)產(chǎn)物流體處于高溫度壓下,從而HF和反應(yīng)產(chǎn)物或多種產(chǎn)物從水中蒸餾出來(lái)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于餾分中含有反應(yīng)生成的有機(jī)物和基本干燥的HF,水為液態(tài)HF吸收,它們從蒸餾區(qū)排走并進(jìn)入分離過(guò)程從而水從HF中分離出來(lái)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于升高氣態(tài)產(chǎn)物流體的溫度,從而氣態(tài)產(chǎn)物流體向蒸餾區(qū)放出再沸所需熱量。
12.根據(jù)權(quán)利要求9~11中任何一項(xiàng)所述的方法,其特征在于在高干液面的地方將氣態(tài)產(chǎn)物流體或餾分送入蒸餾區(qū)。
13.根據(jù)權(quán)利要求9~12中任何一項(xiàng)所述的方法,其特征在于蒸餾區(qū)包括一組篩孔板,該篩孔板沿垂直方向按一定間距放置,從而在蒸餾區(qū)過(guò)程中液態(tài)HF能收集在篩孔板上以便與氣態(tài)產(chǎn)物流體相接觸。
14.根據(jù)權(quán)利要求1~11中任何一項(xiàng)所述的方法,其特征在于在低于液面的位置將氣態(tài)產(chǎn)物流體送入液態(tài)HF中以便使送入的氣態(tài)產(chǎn)物流體降溫。
15.根據(jù)上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的方法,其特征在于氣態(tài)產(chǎn)物流體中水的含量至少為200ppm(相對(duì)于氣態(tài)產(chǎn)物流體中的HF)。
16.一種進(jìn)行如權(quán)利要求3~5中任何一項(xiàng)所述氟化反應(yīng)的設(shè)備,它包括第一和第二反應(yīng)器,每個(gè)反應(yīng)器以第一方式運(yùn)行時(shí)在有氟化催化劑存在的情況下可使上述化合物(多種)與HF發(fā)生氣相反應(yīng),從而對(duì)化合物(多種)進(jìn)行氟化處理,第一和第二反應(yīng)器以第二方式運(yùn)行時(shí),在產(chǎn)生含HF和水份的排放氣體的過(guò)程中,對(duì)氟化催化劑進(jìn)行調(diào)整/再生;在第一和第二反應(yīng)器的下游,用于處理產(chǎn)物流體的裝置,該下游裝置包括使反應(yīng)器在第一方式運(yùn)行下得到的氣態(tài)產(chǎn)物流體與液態(tài)HF相接觸的部件從而使氣態(tài)產(chǎn)物流體中的水移向液態(tài)HF時(shí)實(shí)現(xiàn)質(zhì)量轉(zhuǎn)移,該下游裝置還包括使至少?gòu)臍鈶B(tài)產(chǎn)物流體中得到的HF循環(huán)回到處于第一方式運(yùn)行狀態(tài)的反應(yīng)器中的部件;使第一和第二反應(yīng)器以這樣的方式交替地運(yùn)行的裝置,即當(dāng)其中一個(gè)反應(yīng)器以第一方式運(yùn)行時(shí),另一反應(yīng)器以第二方式運(yùn)行,反之也一樣;將上述以第二方式運(yùn)行的反應(yīng)器中排出的氣體輸送到下游裝置的裝置,借此使來(lái)自另一反應(yīng)器的HF回流到以第一方式運(yùn)行的反應(yīng)器中。
17.一種使含有水和氟化氫的化學(xué)腐蝕性氣態(tài)流體與液態(tài)HF相接觸的密閉容器,它包括用金屬制造的外套,該金屬容易為上述流體侵蝕;膜制襯層,該襯層緊靠外套的內(nèi)表面,在限定的溫度范圍內(nèi),它對(duì)上述流體具有耐化學(xué)腐蝕性;在該襯層與容器某一區(qū)域之間形成溫差的裝置,在上述容器的區(qū)域在溫度超過(guò)限定的范圍時(shí),氣態(tài)流體與液態(tài)HF相接觸,該溫差是這樣確定的,即襯層材料處于上述限定的范圍之內(nèi)的溫度條件下。
18.一種可對(duì)化學(xué)腐蝕性流體進(jìn)行接觸的密閉容器,它包括用金屬制成的外套,該金屬是容易為該流體侵蝕的金屬;膜制襯層,該襯層緊靠外套的內(nèi)表面,在限定的溫度范圍內(nèi),它對(duì)上述流體具有耐化學(xué)腐蝕性;位于外套內(nèi)表面中并與其隔開一定距離的管狀柱體,該柱體是用這樣的材料制成的,即該材料對(duì)上述流體的耐化學(xué)腐蝕溫度范圍比上述膜材料耐化學(xué)腐蝕溫度范圍寬,上述襯層位于柱體與外套之間的間隙中;在高溫高壓下將上述流體送入柱體中的裝置;對(duì)外套進(jìn)行冷卻,或使外套位于周圍空氣中進(jìn)行冷卻的裝置從而在柱體內(nèi)部與外套內(nèi)表面之間形成一個(gè)溫差;在柱體與襯層之間形成的至少一個(gè)絕熱間隙,以防止襯層處于超出上述限定的溫差范圍的環(huán)境下。
19.根據(jù)權(quán)利要求17、18所述的容器,其特征在于上述膜制襯層不但可形成上述流體的化學(xué)阻擋層,而且還作為保溫材料。
20.根據(jù)權(quán)利要求17~19所述的容器,其特征在于通過(guò)壓力使襯層壓靠在外套上。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的容器,其特征在于用天然多孔性材料制成管狀柱體,從而腐蝕性流體可滲透到柱體與襯層之間的保溫層中。
22.根據(jù)權(quán)利要求17~21中任何一項(xiàng)所述的容器,其特征在于出現(xiàn)在保溫層中的上述腐蝕性流體起保溫作用從而襯層免于處于分布于柱體上的高溫環(huán)境下。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的容器,其特征在于包括使間隙中的流體基本呈靜態(tài)的裝置。
24.根據(jù)權(quán)利要求18、21或其任何一項(xiàng)從屬權(quán)利要求所述的容器,其特征在于還設(shè)有第二柱體,它包括在第一柱體上,它用這樣的材料制成,即其耐化學(xué)腐蝕溫度范圍比襯層材料耐化學(xué)腐蝕溫度范圍寬,第一和第二柱體之間留有一定間距從而形成作為保溫層的第一氣體間隙,第二柱體與襯層之間也留有一定的間距,從而形成作為保溫層的第二氣體間隙。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的容器,其特征在于制造柱體的材料為天然多孔性材料,它使腐蝕性流體可滲透進(jìn)入第二柱體與襯層之間的間隙從而在兩氣體間隙中該腐蝕性流體起保溫劑作用。
26.根據(jù)權(quán)利要求24、25所述的容器,其特征在于該容器還包括對(duì)位于第一和第二柱體之間間隙內(nèi)的腐蝕性流體及位于第二柱體和襯層之間間隙內(nèi)的腐蝕性流體的循環(huán)或流動(dòng)進(jìn)行限制的裝置。
27.根據(jù)權(quán)利要求24~26中任何一項(xiàng)所述的容器,其特征在于其中一個(gè)或每個(gè)氣體間隙中設(shè)有一層保溫材料,該材料至少分布于容器中在運(yùn)行過(guò)程中流體處于液相的區(qū)域。
28.根據(jù)權(quán)利要求17或其任何一項(xiàng)從屬權(quán)利要求所述的裝置,其特征在于襯層材料對(duì)HF具有選擇滲透性,從而滲透通過(guò)襯層的流體含水量降到至少一定程度,在該程度可以減少它對(duì)金屬外套的腐蝕性。
29.一種進(jìn)行氟化反應(yīng)的設(shè)備,該氟化反應(yīng)中生成有含HF和水的產(chǎn)物氣體,上述設(shè)備包括在有氟化催化劑存在的條件下,使得氟化的化合物與HF發(fā)生氣相反應(yīng)的反應(yīng)器,該反應(yīng)器產(chǎn)生含有氟化的產(chǎn)物及水和HF的氣態(tài)產(chǎn)物流體;由權(quán)利要求17、18或其任何一項(xiàng)從屬權(quán)利要求所限定的容器,該容器用作蒸餾器;將氣態(tài)產(chǎn)物流體送入上述容器內(nèi)部的裝置;向容器中供給液態(tài)HF的裝置;在容器內(nèi)使氣態(tài)產(chǎn)物流體與液態(tài)HF進(jìn)行流體-流體接觸的流體-流體接觸裝置,從而降低氣態(tài)產(chǎn)物流體的溫度,同時(shí)基本去除氣態(tài)產(chǎn)物流體中含有的水份;將基本不含水的產(chǎn)物流體向容器下游輸送的裝置;
30.一種處理尤其是含有水和HF的氣態(tài)流體的方法,它包括在蒸餾區(qū)使氣態(tài)流體與液態(tài)HF相接觸從而實(shí)現(xiàn)水進(jìn)入液態(tài)HF的質(zhì)量轉(zhuǎn)移,含有水的液體收集于貯槽中;對(duì)來(lái)自蒸餾過(guò)程的輕餾分進(jìn)行冷凝,以得到HF液體;將得到的液態(tài)HF作為逆流送回蒸餾區(qū),使其與氣態(tài)流體相接觸;對(duì)逆流液的流量進(jìn)行控制,使供給的液態(tài)HF的量超過(guò)所需要的量,從而從氣態(tài)產(chǎn)物流體中分離出幾乎所有的水。
31.一種降低尤其是含HF和水份的熱氣態(tài)產(chǎn)物流體中水份的方法,它包括在蒸餾塔中使氣態(tài)產(chǎn)物流體與液態(tài)HF相接觸從而對(duì)熱的產(chǎn)物流體進(jìn)行迅速冷卻,并在液態(tài)HF與氣態(tài)產(chǎn)物流體之間進(jìn)行質(zhì)量交換,從而使后者中含有的幾乎所有水份從氣態(tài)產(chǎn)物流體中分離出來(lái),并形成蒸餾過(guò)程的重組分;從對(duì)蒸餾過(guò)程產(chǎn)生的輕餾分進(jìn)行冷凝的過(guò)程中引出至少部分液態(tài)HF,將其作為逆流液送回到蒸餾塔內(nèi),向蒸餾塔中供應(yīng)足夠量的液態(tài)HF,從而從氣態(tài)產(chǎn)物流體中分離出幾乎所有的水份;在蒸餾塔底部的貯槽中收集過(guò)量的液態(tài)HF;以預(yù)定的流速?gòu)馁A槽中排走液體;監(jiān)測(cè)貯槽中液體的量;控制逆流液的量,使其流量基本保持不變。
32.一種用于降低尤其是含有HF和水的熱氣態(tài)產(chǎn)物流體中的水份的蒸餾設(shè)備,該設(shè)備包括設(shè)有流體-流體接觸區(qū)的容器;向上述區(qū)供給氣態(tài)產(chǎn)物流體的裝置,從而上述氣態(tài)產(chǎn)物流體與液態(tài)HF相接觸,以便對(duì)熱的產(chǎn)物流體進(jìn)行迅速冷卻,并使液態(tài)HF與氣態(tài)產(chǎn)物流體之間進(jìn)行質(zhì)量交換,以此基本使后者中含有的水份從氣態(tài)產(chǎn)物流體中分離出來(lái),并形成蒸餾過(guò)程的重組分;對(duì)從流體-流體接觸區(qū)得到的輕餾分進(jìn)行冷卻凝的裝置,以生成含有初始就存在于氣態(tài)產(chǎn)物流體中的HF冷凝液;將至少部分液態(tài)HF作為逆流液輸送到上述流體-流體接觸裝置的逆流裝置,該液態(tài)HF來(lái)自上述輕餾分的冷凝液,向上述接觸區(qū)供給足夠量的液態(tài)HF,以從產(chǎn)物流體中分離出幾乎所有的水份;收集過(guò)量液態(tài)HF和分離出的水的貯槽;以預(yù)定的流速?gòu)馁A槽中排走液體的裝置;監(jiān)測(cè)貯槽中液體的量的裝置;控制逆流液的量,使其流量基本保持不變的裝置。
33.一種反應(yīng)器運(yùn)行在催化劑再生狀態(tài)時(shí)從來(lái)自氟化反應(yīng)中排出的氣體中分離出水的方法,該排出的氣體中含有水和HF,該方法包括對(duì)排出的氣體進(jìn)行冷卻以產(chǎn)生含有HF/水的第一液相組分和含有HF且基本不含水的第二蒸汽相組分;對(duì)第一組分進(jìn)行恒沸蒸餾,以產(chǎn)生基本不含的HF;對(duì)上述第二組分進(jìn)行冷卻以冷凝HF;將來(lái)自上述兩組分的不含水的HF循環(huán)送回反應(yīng)器中。
34.一種在有氟化催化劑存在的條件下,借助于氣相HF進(jìn)行氟化反應(yīng)的方法,該催化劑需經(jīng)過(guò)再生氧化處理,在催化劑的氧化反應(yīng)中生成水,該方法包括以下運(yùn)行階段階段Ⅰ(1)使HF流過(guò)含催化劑的氟化反應(yīng)器以便與得氟化的化合物發(fā)生氣相反應(yīng),從而生成尤其含氟化產(chǎn)物、HF和水的氣態(tài)產(chǎn)物流體;(2)使產(chǎn)物流體與液態(tài)的HF相接觸,使該產(chǎn)物流體分離成含氣態(tài)HF的第一組分和含HF/水恒沸物的第二組分;(3)將第一組分循環(huán)送回氟化反應(yīng)器中;(4)將第二組分輸送到分離裝置中,該裝置可從第二組分分離出部分HF;(5)用來(lái)自步驟(4)的液態(tài)HF進(jìn)行上述接觸步驟(2);階段Ⅱ(6)中止階段Ⅰ的氟化反應(yīng);(7)將含有氧化劑和氣態(tài)HF的氣態(tài)再生流體輸送到氟反應(yīng)器中以便對(duì)催化劑進(jìn)行再生,隨后生成氣態(tài)的含有水和HF的的流體,每單位時(shí)間內(nèi)HF的供給量應(yīng)大于步驟(1)中所使用的量;(8)對(duì)上述含水的流體進(jìn)行冷卻,使其足以生成含有HF和幾乎所有的水的第一流體,以及基本示含水而含HF的第二氣態(tài)流體;(9)將第一流體輸送到階段Ⅰ中步驟(4)的分離裝置中以便從第一流體中分離出至少部分HF;(10)將來(lái)自步驟(9)和上述第二不含水流體中的HF與另外的氧化劑一起輸送到反應(yīng)器中。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法,其特征在于在階段Ⅱ,每單位時(shí)間輸送到反應(yīng)器中HF的量超過(guò)階段Ⅰ所輸送量的至少50%。
全文摘要
使從反應(yīng)器A、B(圖1)排出的含氟化氫的熱氣態(tài)產(chǎn)物流體中所含的水與該流體分離以便消除水與HF結(jié)合帶來(lái)的嚴(yán)重腐蝕性。使氣態(tài)產(chǎn)物流體與液態(tài)HF在蒸餾塔中相接觸以去除水并得到含水和液態(tài)HF的底部產(chǎn)物,以及含干燥的HF的頂部產(chǎn)物,將上述產(chǎn)物回收。本發(fā)明還包括分離方法,實(shí)施該分離方法的容器(圖2和4),向蒸餾塔輸送液態(tài)HF的控制系統(tǒng)(圖5和6)和反應(yīng)器在不同狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)所使用的HF回收系統(tǒng),在生產(chǎn)狀況時(shí)HF作為氟化劑,在催化劑再生和/或催化劑預(yù)氟化(圖7)反應(yīng)時(shí)HF作為稀釋劑。
文檔編號(hào)B01D47/02GK1077138SQ9211538
公開日1993年10月13日 申請(qǐng)日期1992年12月10日 優(yōu)先權(quán)日1991年12月10日
發(fā)明者C·B·布萊克, J·M·福賽思, 安申留, S·J·阿當(dāng)斯, R·J·多伊, R·J·P·布里爾利, J·A·E·羅伯斯, B·施科菲爾德, N·D·施林 申請(qǐng)人:帝國(guó)化學(xué)工業(yè)公司