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氯化石蠟連續(xù)生產(chǎn)工藝的制作方法

文檔序號:9391575閱讀:1311來源:國知局
氯化石蠟連續(xù)生產(chǎn)工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種氯化石蠟生產(chǎn)工藝,更具體的說,涉及一種能夠高效利用氯氣的氯化石蠟生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]氯化石蠟是一種重要的工業(yè)原料,如可以用于聚氯乙烯的輔助增塑劑,還可以作為抗凝劑、增粘劑、油漆穩(wěn)定劑等。
[0003]由于氯化石蠟在工業(yè)應(yīng)用中的重要性,因此其生產(chǎn)方法的優(yōu)化,引起了人們廣泛的關(guān)注。
[0004]國內(nèi)現(xiàn)有的氯化石蠟生產(chǎn)技術(shù)主要有3種:熱氯化法、催化氯化法、光氯化法;這3種工藝各有特點(diǎn)。
[0005](I)熱氯化法
以熱能來激發(fā)氯分子,使其解離成氯自由基,進(jìn)而與烴類分子發(fā)生反應(yīng),而生成各種氯衍生物。該種方法工藝成熟,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,國內(nèi)大部分氯化石蠟廠采用該種方法。但該種方法的裝置投資大,氯氣轉(zhuǎn)化率低,產(chǎn)品成本高,副產(chǎn)鹽酸質(zhì)量差,后處理困難,環(huán)保難以達(dá)標(biāo),污染環(huán)境。
[0006](2)催化氯化法
催化氯化法是利用催化劑,以降低反應(yīng)活化能,促使氯化反應(yīng)的進(jìn)行。催化氯化法分為均相催化氯化和非均相催化氯化;催化劑是金屬鹵化物,但這種方法反應(yīng)速度無法控制,反應(yīng)熱無法及時移出,存在一定的危險性,很難實(shí)現(xiàn)較大的規(guī)模化生產(chǎn)。
[0007](3)光氯化法
以紫外光來激發(fā)氯分子,使其解離成氯自由基,進(jìn)而與烴類分子發(fā)生反應(yīng),而生成各種氯衍生物,實(shí)現(xiàn)氯化反應(yīng)。光氯化反應(yīng)是在液相中進(jìn)行,反應(yīng)條件比較緩和。該種方法中氯氣轉(zhuǎn)化率高,成本低,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,環(huán)保易達(dá)標(biāo)。
[0008]所以在以上三種方式中,第三種采用光氯化法的方式應(yīng)用的最為廣泛,為了使用連續(xù)性且大規(guī)模的生產(chǎn),現(xiàn)有技術(shù)中會用到多個反應(yīng)釜串聯(lián)使用,如專利號為200610025410.7名稱為《連續(xù)化生產(chǎn)氯化石蠟的方法》的中國專利中,就用到了這種方式,然后不管是哪種方式的連續(xù)性生產(chǎn)氯化石蠟的方法中,各個反應(yīng)釜中都會產(chǎn)生尾氣,且尾氣為氯氣和氯化氫,現(xiàn)有的方法中,是直接將各個反應(yīng)釜中產(chǎn)生的尾氣進(jìn)行收集,進(jìn)入到尾氣處理系統(tǒng)中,這種方式,將使得氯氣的供應(yīng)量變得龐大,對于尾氣中存在的氯氣沒有進(jìn)行很好的利用,增加生產(chǎn)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種氯化石蠟連續(xù)生產(chǎn)工藝,能夠使得各個反應(yīng)釜中的尾氣中的氯氣的利用率得到最大化的二次利用。
[0010]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:一種氯化石蠟連續(xù)生產(chǎn)工藝,包括反應(yīng)釜組,該反應(yīng)釜組包括第一反應(yīng)釜至第六反應(yīng)釜,每個反應(yīng)釜中都安裝有紫外燈,該生產(chǎn)工藝包括:
石蠟油通過石蠟油入口連續(xù)的進(jìn)入第一反應(yīng)釜,氯氣從氯氣供應(yīng)總管分別進(jìn)入每一個反應(yīng)釜的氯氣進(jìn)口中,第一反應(yīng)釜中的石蠟油和氯氣在紫光燈的催化下,進(jìn)行氯代反應(yīng),并由上一級反應(yīng)得到的氯化石油和石蠟油混合物進(jìn)入到下一級的反應(yīng)釜中,連續(xù)反應(yīng),第六反應(yīng)釜得到的反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入氯化石蠟中間槽中收集;
反應(yīng)產(chǎn)生的氯化氫和中間夾雜的氯氣從前一級的反應(yīng)釜的頂部的尾氣出口進(jìn)入到下一級反應(yīng)釜中,并且最后的第六反應(yīng)釜得到的尾氣進(jìn)行總體收集進(jìn)入尾氣總管,通入尾氣處理系統(tǒng)生成副產(chǎn)品;
第一反應(yīng)釜至第三反應(yīng)釜的氯氣進(jìn)口管道的直徑為第四反應(yīng)釜至第六反應(yīng)釜的氯氣進(jìn)口管道的直徑的兩倍,相應(yīng)的氯氣供應(yīng)量第四反應(yīng)釜至第六反應(yīng)釜為第一反應(yīng)釜至第三反應(yīng)爸的一半。
[0011]通過采用上述技術(shù)方案,由傳統(tǒng)的間歇式生產(chǎn)方法改為連續(xù)式生產(chǎn)方法;在各個反應(yīng)釜中安裝紫外燈,來激發(fā)氯分子,使其解離成氯自由基,使得其與石蠟油進(jìn)行充分的氯代反應(yīng);最大的改變?yōu)?,不同于以往的將各個反應(yīng)釜中的尾氣直接通入到尾氣收集總管的方式,由于每個反應(yīng)釜中的尾氣都會存在沒有反應(yīng)充分的氯氣的存在,從而這種收集尾氣的方式使得氯氣的利用率降低,增加原材料的用量,在這里,均由上一級的反應(yīng)釜產(chǎn)生的尾氣通入到下一級反應(yīng)釜中,將之前殘存的氯氣進(jìn)入到下一級的反應(yīng)釜中進(jìn)行二次反應(yīng),在增加氯氣的利用率的同時,又減少了原始氯氣的供應(yīng)量,達(dá)到了節(jié)能減排的效果;并且從第四反應(yīng)釜開始,氯氣進(jìn)口管道的直徑為前面三個反應(yīng)釜的氯氣進(jìn)口管道的直徑的一半,從而明顯的控制了氯氣的盡量,在氯氣的供量減少的另外一個作用便是更加方便控制氯化石蠟的反應(yīng),使得后面幾個反應(yīng)釜中的氯化石蠟的生成濃度更加容易控制,通過多個反應(yīng)釜逐級反應(yīng)生成氯化石蠟的方式,使得從最后一個反應(yīng)釜,即第六反應(yīng)釜出來的氯化石蠟的濃度控制性大大增強(qiáng),由于第六反應(yīng)釜的氯氣進(jìn)量少,反應(yīng)釜內(nèi)部氯氣反應(yīng)更加充分,且從第六反應(yīng)釜排出的尾氣中,幾乎不含氯氣,排出的幾乎為氯化氫氣體,將氯氣的利用率幾乎達(dá)到了 100%的效率,在提高氯氣的利用率的同時又減少了總的氯氣的供應(yīng)量,實(shí)現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保的效果,并且尾氣的成分更加單一,從而更加容易尾氣的回收利用,為節(jié)能減排和高效回收做出了質(zhì)一般的突破。
[0012]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:每一個反應(yīng)釜均設(shè)有物料冷卻系統(tǒng),該冷卻系統(tǒng)包括從每一個反應(yīng)釜的底部出來冷卻循環(huán)管道,該冷卻循環(huán)管道內(nèi)有反應(yīng)產(chǎn)物,該反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入冷卻器的入口,冷卻至80-90度,然后通過循環(huán)栗的作用從頂部進(jìn)入各自的反應(yīng)釜;
反應(yīng)溫度控制為90-103度,反應(yīng)壓力為0.02-0.035Mpa。
[0013]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:每一個反應(yīng)釜均設(shè)有各自的壓力檢測控制工藝和溫度檢測控制工藝,
壓力檢測控制工藝,包括設(shè)于各個反應(yīng)釜上的壓力變送器和氯氣調(diào)節(jié)閥,保證各個反應(yīng)釜的壓力為0.02-0.035Mpa ;
溫度檢測控制工藝,包括在各個反應(yīng)釜的冷卻循環(huán)管道安裝水溫調(diào)節(jié)閥,在各個反應(yīng)釜中安裝溫度變送器,通過冷卻器,能夠自動調(diào)節(jié)循環(huán)水的流量及氯氣進(jìn)料流量。
[0014]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:還包括密度檢測工藝,于第四反應(yīng)釜和第六反應(yīng)釜上安裝人工檢測密度計(jì)和電子遠(yuǎn)傳密度計(jì),用于檢測氯化石蠟的密度。
[0015]通過采用上述技術(shù)方案,在每個反應(yīng)釜中均設(shè)置有無聊冷卻系統(tǒng),并且通過相應(yīng)設(shè)置的壓力檢測控制工藝和溫度檢測控制工藝,方便操作人員對各個反應(yīng)釜內(nèi)部情況的觀察和控制,為最終的成品質(zhì)量提供保證;通過密度檢測工藝,由于在前三個反應(yīng)釜中的氯氣進(jìn)料大,反應(yīng)劇烈,不易于檢測內(nèi)部氯化石蠟的密度,在第四反應(yīng)釜中進(jìn)行第一次初步的氯化石蠟檢測,從測得的數(shù)據(jù)來調(diào)控石蠟油和氯氣的進(jìn)料情況,再到最后的第六反應(yīng)釜進(jìn)行第二次的精確檢測,保證了最終氯化石蠟的成品濃度,保證了產(chǎn)品質(zhì)量。
[0016]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述第六反應(yīng)釜為氯化石蠟的精制,通過開關(guān)量閥門控制倒料栗的運(yùn)轉(zhuǎn)時間,并且啟動吹風(fēng)釜吹出氯化氫送入尾氣處理系統(tǒng),從第六反應(yīng)釜的底部放出氯化石蠟成品,送入氯化石蠟中間槽。
[0017]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述尾氣處理系統(tǒng)將第六反應(yīng)釜出來的尾氣依次送入氯化氫吸收塔、兩級噴淋塔、尾氣吸收塔和堿吸收塔,最終得到副產(chǎn)品鹽酸。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
1、改變尾氣的回收利用方式,使得尾氣中的氯氣得到充分利用,從而使得總的氯氣得到幾乎100%的利用率。
[0019]2、能夠?qū)崿F(xiàn)氯化石蠟的聯(lián)系反應(yīng)工藝,氯化反應(yīng)時間縮短,可由傳統(tǒng)工藝的25-28小時,縮短為20-23小時。
[0020]3、產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定,節(jié)能減排。
[0021]4、尾氣的成分單一,便于尾氣處理,減少污染。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明氯化石蠟連續(xù)生產(chǎn)工藝實(shí)施例的工藝流程圖。
[0023]圖中,11、壓力變送器;12、溫度變送器;2、循環(huán)栗;3、冷卻器。
【具體實(shí)施方式】
[0024]參照圖1對本發(fā)明氯化石蠟連續(xù)生產(chǎn)工藝實(shí)施例做進(jìn)一步說明。
[0025]本實(shí)施例包括反應(yīng)釜組,該反應(yīng)釜組包括第一反應(yīng)釜至第六反應(yīng)釜,每個反應(yīng)釜中都安裝有紫外燈,該生產(chǎn)工藝包括:
石蠟油通過石蠟油入口連續(xù)
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