乙炔催化氯化法生产反式1,2-二氯乙烯的装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种乙炔催化氯化法生产反式1,2-二氯乙烯的装置，属于化工装置领域。所述的装置，包括氯化塔，氯化塔底部分别开设乙炔进口、氯气进口，氯化塔与粗四氯乙烷罐、四氯乙烷精馏塔、二氯乙烯脱轻塔、二氯乙烯精馏塔依次连接。本实用新型通过提纯乙炔与氯气反应伴产的反式1,2-二氯乙烯，使得反式1,2-二氯乙烯得到了充分的利用，不仅增加了企业经济效益，而且为社会节约了资源。本实用新型结构简单、操作方便、环保安全、易于实现。
【专利说明】乙快催化氯化法生产反式1, 2- 二氯乙稀的装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种乙炔催化氯化法生产反式1，2-二氯乙烯的装置，属于化工装置领域。
【背景技术】
[0002]反式1，2- 二氯乙烯是一种良好的溶剂及化工原料，无色略带刺激性气味的易挥发液体。其主要用途是:用作油漆、树脂、蜡、橡胶、乙酸纤维的溶剂，用于干洗剂、杀虫剂、杀菌剂、麻醉剂、低温萃取剂及冷冻剂等，总之，反式1，2- 二氯乙烯是一种新型的环保有机溶齐U。由于反式1，2_ 二氯乙烯用途广泛，而且对大气层无破坏作用，在倡导环保节能的当今社会，意义格外重大。
[0003]目前反式1，2_ 二氯乙烯都是通过制备得到的，中国专利CN101747141A公开一种反式1，2-二氯乙烯的生产工艺，该工艺是将乙炔与含氯的金属盐溶液反应生产反式1，2_ 二氯乙烯。国外也有将1,2-二氯乙烷在氧氯化催化剂的作用下与氯气反应生成1，2，2-三氯乙烷再脱氯制得二氯乙烯的方法。然而这两种方法都是以合成为主的方法。
[0004]我公司生产三氯乙烯的工艺路线是先采用乙炔与氯气反应制得四氯乙烷再脱氯化氢从而制得三氯乙烯。在乙炔与氯气反应得到四氯乙烷时会伴产部分反式1，2_ 二氯乙烯，这部分反式1，2-二氯乙烯从系统中以低沸点混合物的形式去除，并不对其进行提纯，只是作为一般氯化物溶剂出售。由于没有充分利用低沸点混合物中的反式1，2-二氯乙烯，造成了社会资源的浪费。
实用新型内容
[0005]根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题是:提供一种结构简单、操作安全、节约能源的乙炔催化氯化法生产反式1，2- 二氯乙烯的装置。
[0006]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0007]所述的乙炔催化氯化法生产反式1，2- 二氯乙烯的装置，包括氯化塔，氯化塔底部分别开设乙炔进口、氯气进口，氯化塔与粗四氯乙烷罐、四氯乙烷精馏塔、二氯乙烯脱轻塔、二氯乙烯精馏塔依次连接。
[0008]所述的氯化塔与粗四氯乙烷罐之间设置氯化塔回流罐，氯化塔回流罐还分别与氯化塔缓冲罐、氯化塔冷却器连接，氯化塔缓冲罐连接尾水处理泵，氯化塔冷却器与氯化塔顶部相连。
[0009]所述的粗四氯乙烷罐与四氯乙烷精馏塔之间设置四烷加料泵。
[0010]所述的四氯乙烷精馏塔底部连接精四氯乙烷罐，下部设置四氯乙烷精馏塔再沸器，上部设置四氯乙烷精馏塔回流罐，四氯乙烷精馏塔回流罐与四氯乙烷精馏塔顶部之间的管路上设置四氯乙烷精馏塔一级冷却器和四氯乙烷精馏塔二级冷却器，四氯乙烷精馏塔回流罐还与二氯乙烯脱轻塔中部相连，四氯乙烷精馏塔二级冷却器顶部开设四氯乙烷精馏塔二级冷却器不凝气放空口。[0011]所述的二氯乙烯脱轻塔下部设置二氯乙烯脱轻塔再沸器，底部连接精四氯乙烷罐，二氯乙烯脱轻塔上部设置二氯乙烯脱轻塔回流罐，二氯乙烯脱轻塔回流罐与二氯乙烯脱轻塔顶部之间的管路上设置二氯乙烯脱轻塔一级冷却器、二氯乙烯脱轻塔二级冷却器，二氯乙烯脱轻塔回流罐下部连接二氯乙烯精馏塔中部，二氯乙烯脱轻塔二级冷却器顶部开设二氯乙烯脱轻塔二级冷却器不凝气放空口。
[0012]所述的二氯乙烯精馏塔底部开设反式1，2_ 二氯乙烯出口，下部设置二氯乙烯精馏塔再沸器，上部设置二氯乙烯精馏塔回流罐，二氯乙烯精馏塔回流罐与二氯乙烯精馏塔顶部之间的管路上设置二氯乙烯精馏塔一级冷却器、二氯乙烯精馏塔二级冷却器，二氯乙烯精馏塔回流罐下部开设轻组分出料口，二氯乙烯精馏塔二级冷却器顶部开设二氯乙烯精馏塔二级冷却器不凝气放空口。
[0013]生产时，干燥后的乙炔气与经过净化后的氯气自氯化塔底部进料，在氯化塔内四氯乙烷母液中以三氯化铁作为催化剂，发生加成反应，生成四氯乙烷，在氯化塔顶部经冷凝后，在有回流的情况下，将四氯乙烷采出至粗四氯乙烷罐，不凝气经缓冲罐后，利用尾气处理泵带出系统，氯化塔负压运行。粗四氯乙烷中含有伴生的反式1，2_ 二氯乙烯目的产品。
[0014]粗四氯乙烷经四烷加料泵进入四氯乙烷精馏塔，经塔釜再沸器加热后，在塔内气液两相经过传质、传热，粗四氯乙烷中的低沸点混合物以气相形式自塔顶经两级冷却后，部分回流，部分采出进入二氯乙烯脱轻塔，不凝气处理后放空，塔底精四氯乙烷采出至精四氯乙烷罐。
[0015]四氯乙烷精馏塔顶采出的低沸点混合物进入二氯乙烯脱轻塔，经塔釜再沸器加热后，在塔内气液两相经过传质、传热，将低沸点混合物以气相形式自塔顶经两级冷却后，部分回流，部分采出至二氯乙烯精馏塔，不凝气处理后放空，塔底物料进入二氯乙烯精馏塔。
[0016]二氯乙烯脱轻塔顶采出的物料进入二氯乙烯精馏塔，经塔釜再沸器加热后，在塔内气液两相经过传质、传热，将低沸点混合物中的轻组分以气相形式自塔顶经两级冷却后，部分回流，部分采出至罐区，不凝气处理后放空，塔底物料为目的产品反式1，2-二氯乙烯。
[0017]本实用新型通过改变乙炔、氯气加成反应的催化剂，可以提高反式1，2-二氯乙烯伴生比例。
[0018]本实用新型所具有的有益效果是:
[0019]本实用新型通过提纯乙炔与氯气反应伴产的反式1，2_ 二氯乙烯，使得反式1，2-二氯乙烯得到了充分的利用，不仅增加了企业经济效益，而且为社会节约了资源。本实用新型结构简单、操作方便、环保安全、易于实现。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型的结构示意图；
[0021]图中:1、尾水处理泵；2、氯化塔缓冲罐；3、氯化塔冷却器；4、氯化塔；5、氯化塔回流罐；6、乙炔进口 ；7、氯气进口 ；8、粗四氯乙烷罐；9、四烷加料泵；10、四氯乙烷精馏塔二级冷却器不凝气放空口 ；11、四氯乙烷精馏塔一级冷却器；12、四氯乙烷精馏塔二级冷却器；13、四氯乙烷精馏塔回流罐；14、四氯乙烷精馏塔；15、四氯乙烷精馏塔再沸器；16、精四氯乙烷罐；17、二氯乙烯脱轻塔二级冷却器不凝气放空口 ； 18、二氯乙烯脱轻塔一级冷却器；19、二氯乙烯脱轻塔二级冷却器；20、二氯乙烯脱轻塔回流罐；21、轻组分出料口 ；22、二氯乙烯脱轻塔；23、二氯乙烯脱轻塔再沸器；24、二氯乙烯精馏塔二级冷却器不凝气放空口 ；25、二氯乙烯精馏塔一级冷却器；26、二氯乙烯精馏塔二级冷却器；27、二氯乙烯精馏塔回流罐；28、反式1，2- 二氯乙烯出口 ； 29、二氯乙烯精馏塔；30、二氯乙烯精馏塔再沸器。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图对本实用新型的实施例做进一步描述:
[0023]如图1所示，所述的乙炔催化氯化法生产反式1，2-二氯乙烯的装置如下:该装置包括氯化塔4，氯化塔4通过管路依次与粗四氯乙烷罐8、四氯乙烷精馏塔14、二氯乙烯脱轻塔22、二氯乙烯精馏塔29连接，氯化塔4底部分别开设乙炔进口 6、氯气进口 7。
[0024]整个装置可以划分为4个工作单元:
[0025]1、氯化单元:
[0026]氯化塔4与粗四氯乙烷罐8之间设置氯化塔回流罐5，氯化塔回流罐5还分别连接氯化塔缓冲罐2、氯化塔冷却器3，氯化塔缓冲罐2连接尾水处理泵1，氯化塔冷却器3与氯化塔4顶部相连。
[0027]粗四氯乙烷罐8与四氯乙烷精馏塔14之间设置四烷加料泵9。
[0028]2、四氯乙烷精馏单元:
[0029]四氯乙烷精馏塔14底部连接精四氯乙烷罐16，下部连接四氯乙烷精馏塔再沸器15，上部连接四氯乙烷精馏塔回流罐13，四氯乙烷精馏塔回流罐13与四氯乙烷精馏塔14顶部之间的管路上设置四氯乙烷精馏塔一级冷却器11和四氯乙烷精馏塔二级冷却器12，四氯乙烷精馏塔回流罐13还与二氯乙烯脱轻塔22中部相连，四氯乙烷精馏塔二级冷却器12顶部开设四氯乙烷精馏塔二级冷却器不凝气放空口 10。
[0030]3、二氯乙烯脱轻单元:
[0031]二氯乙烯脱轻塔22下部设置二氯乙烯脱轻塔再沸器23，底部连接精四氯乙烷罐16，二氯乙烯脱轻塔22上部设置二氯乙烯脱轻塔回流罐20，二氯乙烯脱轻塔回流罐20与二氯乙烯脱轻塔22顶部之间的管路上设置二氯乙烯脱轻塔一级冷却器18、二氯乙烯脱轻塔二级冷却器19，二氯乙烯脱轻塔回流罐20下部连接二氯乙烯精馏塔29中部，二氯乙烯脱轻塔二级冷却器19顶部开设二氯乙烯脱轻塔二级冷却器不凝气放空口 17。
[0032]4、二氯乙烯精馏单元:
[0033]二氯乙烯精馏塔29底部开设反式1，2- 二氯乙烯出口 28，下部设置二氯乙烯精馏塔再沸器30，上部设置二氯乙烯精馏塔回流罐27，二氯乙烯精馏塔回流罐27与二氯乙烯精馏塔29顶部之间的管路上设置二氯乙烯精馏塔一级冷却器25、二氯乙烯精馏塔二级冷却器26，二氯乙烯精馏塔回流罐27下部开设轻组分出料口 21，二氯乙烯精馏塔二级冷却器26顶部开设二氯乙烯精馏塔二级冷却器不凝气放空口 24。
[0034]整个装置的工作过程如下:
[0035]1、氯化单元:
[0036]干燥后的乙炔气与经过净化后的氯气自氯化塔4底部进料，在氯化塔4内四氯乙烷母液中以三氯化铁作为催化剂，发生加成反应，生成四氯乙烷，在氯化塔4顶部经氯化塔冷却器3冷凝后，在有回流的情况下，将四氯乙烷采出至粗四氯乙烷罐8，不凝气经氯化塔缓冲罐2后，利用尾气处理泵I带出系统，氯化塔4负压运行。[0037]2、四氯乙烷精馏单元:
[0038]粗四氯乙烷经四烷加料泵9进入四氯乙烷精馏塔14，经塔釜再沸器加热后，在塔内气液两相经过传质、传热，粗四氯乙烷中的低沸点混合物以气相形式自塔顶经两级冷却后，部分回流，部分采出进入二氯乙烯脱轻塔22，不凝气处理后放空，塔底精四氯乙烷采出至精四氯乙烷罐16。
[0039]3、二氯乙烯脱轻单元:
[0040]四氯乙烷精馏塔顶采出的低沸点混合物进入二氯乙烯脱轻塔22，经塔釜再沸器加热后，在塔内气液两相经过传质、传热，将低沸点混合物中以气相形式自塔顶经两级冷却后，部分回流，部分采出至二氯乙烯精馏塔29，不凝气处理后放空，塔底物料进入精四氯乙烧 iip 16。
[0041]4、二氯乙烯精馏单元:
[0042]二氯乙烯脱轻塔顶采出的物料进入二氯乙烯精馏塔29，经塔釜再沸器加热后，在塔内气液两相经过传质、传热，将低沸点混合物中的轻组分以气相形式自塔顶经两级冷却后，部分回流，部分采出至罐区，不凝气处理后放空，塔底物料作为目的产品反式1，2_ 二氯乙烯。
【权利要求】
1.一种乙炔催化氯化法生产反式1，2-二氯乙烯的装置，包括氯化塔(4)，氯化塔(4)底部分别开设乙炔进口(6)、氯气进口(7)，其特征在于:氯化塔(4)与粗四氯乙烷罐(8)、四氯乙烷精馏塔(14 )、二氯乙烯脱轻塔(22 )、二氯乙烯精馏塔(29 )依次连接。
2.根据权利要求1所述的乙炔催化氯化法生产反式1，2-二氯乙烯的装置，其特征在于:氯化塔(4)与粗四氯乙烷罐(8)之间设置氯化塔回流罐(5)，氯化塔回流罐(5)还分别与氯化塔缓冲罐(2)、氯化塔冷却器(3)相连，氯化塔缓冲罐(2)连接尾水处理泵(1)，氯化塔冷却器(3)与氯化塔(4)顶部相连。
3.根据权利要求2所述的乙炔催化氯化法生产反式1，2-二氯乙烯的装置，其特征在于:粗四氯乙烷罐(8)与四氯乙烷精馏塔(14)之间设置四烷加料泵(9)。
4.根据权利要求1、2或3所述的乙炔催化氯化法生产反式1，2-二氯乙烯的装置，其特征在于:四氯乙烷精馏塔(14)底部连接精四氯乙烷罐(16)，下部设置四氯乙烷精馏塔再沸器(15)，上部设置四氯乙烷精馏塔回流罐(13)，四氯乙烷精馏塔回流罐(13)与四氯乙烷精馏塔(14)顶部之间的管路上设置四氯乙烷精馏塔一级冷却器(11)和四氯乙烷精馏塔二级冷却器(12 )，四氯乙烷精馏塔回流罐(13 )还与二氯乙烯脱轻塔(22 )中部相连，四氯乙烷精馏塔二级冷却器(12)顶部开设四氯乙烷精馏塔二级冷却器不凝气放空口(10)。
5.根据权利要求4所述的乙炔催化氯化法生产反式1，2_二氯乙烯的装置，其特征在于:二氯乙烯脱轻塔(22)下部设置二氯乙烯脱轻塔再沸器(23)，底部连接精四氯乙烷罐(16)，二氯乙烯脱轻塔(22)上部设置二氯乙烯脱轻塔回流罐(20)，二氯乙烯脱轻塔回流罐(20)与二氯乙烯脱轻塔(22)顶部之间的管路上设置二氯乙烯脱轻塔一级冷却器(18)、二氯乙烯脱轻塔二级冷却器(19)，二氯乙烯脱轻塔回流罐(20)下部连接二氯乙烯精馏塔(29)中部，二氯乙烯脱轻塔二级冷却器(19)顶部开设二氯乙烯脱轻塔二级冷却器不凝气放空口(17)。
6.根据权利要求5所述的乙炔催化氯化法生产反式1，2_二氯乙烯的装置，其特征在于:二氯乙烯精馏塔(29)底部开设反式1，2-二氯乙烯出口(28)，下部设置二氯乙烯精馏塔再沸器(30)，上部设置二氯乙烯精馏塔回流罐(27)，二氯乙烯精馏塔回流罐(27)与二氯乙烯精馏塔(29)顶部之间的管路上设置二氯乙烯精馏塔一级冷却器(25)、二氯乙烯精馏塔二级冷却器(26)，二氯乙烯精馏塔回流罐(27)开设轻组分出料口(21)，二氯乙烯精馏塔二级冷却器(26)顶部开设二氯乙烯精馏塔二级冷却器不凝气放空口(24)。
【文档编号】C07C17/02GK203440262SQ201320544571
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年9月3日 优先权日:2013年9月3日
【发明者】李民堂, 崔建珍, 郭娟娟, 刘腾, 马福祯, 林新伟, 蒋巨兵, 耿志明, 李志勇, 周永佐 申请人:山东滨化东瑞化工有限责任公司