一种干法分离丙烯和氯化氢的工艺流程的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种丙烯和氯化氢混合物分离纯化的方法，具体说是由环氧氯丙烷生产过程中，丙烯氯化反应后未反应的丙烯和副产物氯化氢分离纯化得到高纯度的氯化氢和丙烯，氯化氢作为产品，而丙烯可以回收利用的方法。
【背景技术】
[0002]环氧氯丙烷的生产采用高温氯化工艺，丙烯和氯气反应生成氯丙烯，并副产氯化氢。这样会造成过量的丙烯和氯化氢混合在一起，目前大部分装置上采用水吸收分离工艺，吸收丙烯中的氯化氢，生产低附加值的盐酸，一方面盐酸价值低，另一方面大量的低浓度盐酸会对设备造成腐蚀。若能将其回收成高浓度的氯化氢，即可送到氯乙烯装置的氧氯化单元用作原料，生产二氯丙烷；或送到烧碱的高纯盐酸装置作原料，替代目前使用的氯气生产高纯盐酸，从而节省大量的氯气，实现循环生产，并能提高经济效益。同时，分离出的丙烯可以回用作制冷剂或进入高温氯化反应器，生产环氧氯丙烷。
【发明内容】
[0003]为解决上述技术问题，本发明提供了一种干法分离丙烯和氯化氢的工艺流程，以达到既保护生态环境，又节约资源，做到物尽其用，减少生产中的经济损失的目的。
[0004]为达到上述目的，本发明的技术方案如下:
[0005]一种干法分离丙烯和氯化氢的工艺流程，包括压缩制冷单元、换热单元、精馏单元以及冷量回收单元，所述换热单元包括换热器一、换热器二、冷凝器、再沸器和加热器，所述精馏单元包括氯化氢精馏塔和氯化氢汽提塔，所述冷量回收单元包括闪蒸罐，具体工艺流程为，丙烯和氯化氢的混合气体经压缩制冷单元冷凝后，由泵加压进入氯化氢精馏塔，氯化氢精馏塔塔顶压力范围在2.0?2.50MPa,塔顶温度在-10?_40°C，塔底温度_20?50°C，塔顶得到高纯度氯化氢，塔底得到含微量氯化氢的丙烯混合气体，所述混合气体由泵输送至氯化氢汽提塔进行进一步提纯，氯化氢汽提塔塔顶压力范围在2.00?2.7MPa，塔顶温度10°C?50°C，塔底温度10°C?50°C，得到高纯度的回收丙烯，所述回收丙烯经换热器二换热后进入所述闪蒸罐，部分气化，部分变为低温位丙烯，所述低温位丙烯一部分进入所述换热器二与所述回收丙烯换热，另一部分进入压缩制冷单元用于制冷系统的冷却。
[0006]优选的，所述丙烯和氯化氢的混合气体与来自压缩制冷单元的冷媒在换热器一中冷凝，温度控制在-60?_40°C，冷凝后进入分离罐，闪蒸为气液两相，气相物流返回换热器一入口，液相物流用泵加压后进入氯化氢精馏塔。
[0007]优选的，所述氯化氢精馏塔塔顶设有冷凝器，塔底设有再沸器。
[0008]优选的，所述氯化氢汽提塔塔底设有加热器，塔顶气相物流返回氯化氢精馏塔下段作为回流。
[0009]优选的，所述换热器二、闪蒸罐和压缩制冷系统中气化的物流混合后回收。
[0010]优选的，所述氯化氢精馏塔的塔顶压力为2.17MPa，塔顶温度为-24.8°C，塔底温度为-30°C。
[0011]优选的，所述氯化氢汽提塔的塔顶压力2.27MPa，塔顶温度为30°C，塔底温度为33。。。
[0012]通过上述技术方案，本发明提供的干法分离丙烯和氯化氢的工艺流程是在整个分离过程中不涉及水或其它溶剂吸收，因此取名为“干法”分离，经过氯化氢精馏塔可以得到含量高达99.6%的高纯度氯化氢产品，经氯化氢汽提塔的进一步提纯后，塔底可得到高纯度的丙烯产品，高纯度的氯化氢可送到氯乙烯装置的氧氯化单元作原料，用于生产二氯丙烷；或送到烧碱的高纯盐酸装置作原料生产高纯盐酸，具有较高的经济效益；高纯度的丙烯可以回用做制冷剂或者进高温氯化反应器，用于生产环氧氯丙烷，经分离的氯化氢和丙烯均得到充分利用，减轻了对生产设备的腐蚀，保护环境，做到物尽其用，减少经济损失的目的。
【附图说明】
[0013]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0014]图1为本发明实施例所公开的一种干法分离丙烯和氯化氢的工艺流程示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0016]本发明提供了一种干法分离丙烯和氯化氢的工艺流程，如图1所示的流程示意图，该方法可以将环氧氯丙烷生产中在氯丙烯预分离塔塔顶出来的未反应的丙烯和副产物氯化氢进行分离，减少对生产设备的腐蚀，并能物尽其用，有很高的经济价值。
[0017]实施例一:
[0018]为了阐明本发明的工艺过程和效果，通过对丙烯与氯化氢分离纯化过程的工艺流程的热量和物料平衡，模拟本发明的实施方案，模拟年处理丙烯与氯化氢混合物12万吨的工况。
[0019]物流I包含质量含量为15.5%的氯化氢、84.3%的丙烯、0.2%的丙烷混合物以15000kg/hr流量由来自压缩制冷单元的冷媒经换热器一 ElOl冷凝为物流2，温度控制在-60?_40°C，进入分离罐UlOl后闪蒸为气液两相，分离罐UlOl罐顶气相物流4返回换热器一 ElOl入口，分离罐UlOl罐底液相物流3用泵PlOl加压到一定压力由物流5进入氯化氢精馏塔T101。氯化氢精馏塔TlOl塔顶压力为2.17MPa，塔顶温度-24.8°C，塔底温度-30°C，塔顶设冷凝器E102，塔底设再沸器E103，TlOl塔顶得到物流6纯度为99.97%的氯化氢，塔底得到含微量氯化氢的丙烯物流8，丙烯纯度为99.67%。
[0020]氯化氢精馏塔TlOl塔底含微量氯化氢的丙烯物流由泵P102输送至氯化氢汽提塔T102进行进一步提纯，氯化氢汽提塔T102塔顶温度30°C，压力2.27MPa，塔底温度33°C，氯化氢汽提塔T102塔底设加热器E104，塔顶气相物流7返回氯化氢精馏塔TlOl下段作为回流，氯化氢汽提塔T102塔底得到纯度为99.78%的回收丙烯9。回收丙烯物流9经泵P103加压后与低温位丙烯物流14经换热器二 E105换热，部分气化为物流10，后经闪蒸罐U102减压后部分气化降温，罐顶得到气相丙烯物流12，罐底得到液相低温丙烯物流13，液相低温丙烯物流13分为物流14和物流15，物流14进换热器二 E105与物流9换热变为物流10，物流15进入压缩制冷系统K101，用作制冷剂，从换热器二 E105、闪蒸罐U102和压缩制冷系统KlOl中气化的物流10，物流12和物流16混合后经预热进入高温氯化反应器(前面环氧氯丙烷生产的一个工段)，进行丙烯的回收利用。
[0021]这里需要指出，极少量的丙烷是从环氧氯丙烷的生产中直接排出，混合在丙烯和氯化氢的混合气体中，在整个分离过程中，不会对氯化氢的分离产生任何影响，最后随着丙烯一起排出。
[0022]本发明提供由环氧氯丙烷生产过程未反应的丙烯和副产物氯化氢混合物分离纯化得到高纯度氯化氢和丙烯的工艺流程，依据各组分的性质差异，对分离不同组分的精馏塔进行综合，并采用增压技术手段，得到高纯度丙烯和氯化氢产品，即保护生态环境，又节约资源，做到物尽其用，减少生产中的经济损失。
[0023]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种干法分离丙烯和氯化氢的工艺流程，其特征在于，包括压缩制冷单元、换热单元、精馏单元以及冷量回收单元，所述换热单元包括换热器一、换热器二、冷凝器、再沸器和加热器，所述精馏单元包括氯化氢精馏塔和氯化氢汽提塔，所述冷量回收单元包括闪蒸罐，具体工艺流程为，丙烯和氯化氢的混合气体经压缩制冷单元冷凝后，由泵加压进入氯化氢精馏塔，氯化氢精馏塔塔顶压力范围在2.0O?2.50MPa，塔顶温度在-10?_40°C，塔底温度-20?50°C，塔顶得到高纯度氯化氢，塔底得到含微量氯化氢的丙烯混合气体，所述混合气体由泵输送至氯化氢汽提塔进行进一步提纯，氯化氢汽提塔塔顶压力范围在2.00?2.7MPa，塔顶温度10°C?50°C，塔底温度10°C?50°C，得到高纯度的回收丙烯，所述回收丙烯经换热器二换热后进入所述闪蒸罐，部分气化，部分变为低温位丙烯，所述低温位丙烯一部分进入所述换热器二与所述回收丙烯换热，另一部分进入压缩制冷单元用于制冷系统的冷却。2.根据权利要求1所述的一种干法分离丙烯和氯化氢的工艺流程，其特征在于，所述丙烯和氯化氢的混合气体与来自压缩制冷单元的冷媒在换热器一中冷凝，温度控制在-60?_40°C，冷凝后进入分离罐，闪蒸为气液两相，气相物流返回换热器一入口，液相物流用泵加压后进入氯化氢精馏塔。3.根据权利要求1所述的一种干法分离丙烯和氯化氢的工艺流程，其特征在于，所述氯化氢精馏塔塔顶设有冷凝器，塔底设有再沸器。4.根据权利要求1所述的一种干法分离丙烯和氯化氢的工艺流程，其特征在于，所述氯化氢汽提塔塔底设有加热器，塔顶气相物流返回氯化氢精馏塔下段作为回流。5.根据权利要求1所述的一种干法分离丙烯和氯化氢的工艺流程，其特征在于，所述换热器二、闪蒸罐和压缩制冷系统中气化的物流混合后回收。6.根据权利要求1所述的一种干法分离丙烯和氯化氢的工艺流程，其特征在于，所述氯化氢精馏塔的塔顶压力为2.17MPa，塔顶温度为-24.8°C，塔底温度为_30°C。7.根据权利要求1所述的?种干法分离丙烯和氯化氢的工艺流程，其特征在于，所述氯化氢汽提塔的塔顶压力2.27MPa，塔顶温度为30°C，塔底温度为33°C。
【专利摘要】本发明公开了一种干法分离丙烯和氯化氢的工艺流程，包括压缩制冷单元、换热单元、精馏单元以及冷量回收单元，具体工艺流程为，丙烯和氯化氢的混合气体经压缩制冷单元冷凝后，由泵加压进入氯化氢精馏塔，塔顶得到高纯度氯化氢，塔底得到含微量氯化氢的丙烯混合气体，所述混合气体由泵输送至氯化氢汽提塔进行进一步提纯，得到高纯度的回收丙烯，所述回收丙烯经换热器二换热后进入所述闪蒸罐，部分气化，部分变为低温位丙烯，所述低温位丙烯一部分进入所述换热器二与所述回收丙烯换热，另一部分进入压缩制冷单元用于制冷系统的冷却，分离的高纯度氯化氢和丙烯分别物尽其用，既能保护环境，又可以节约资源，减少经济损失，具有很高的经济价值。
【IPC分类】C07C7/04, C01B7/07, C07C11/06, C07C7/00
【公开号】CN104926581
【申请号】CN201410119088
【发明人】项曙光, 孙晓岩, 夏力
【申请人】青岛科技大学
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2014年3月21日