沸腾氯化法生产氯苯工艺研究

摘要

天津渤天化工有限责任公司的2万吨/年沸腾连续氯化工艺以纯焦化苯和氯气为主要原料,在氯化反应器经催化氯化反应生成由一氯苯、二氯苯与过量苯组成的氯化液,氯化液再经水洗中和、精馏而得到产品一氯苯、副产品邻、对位二氯苯;氯化尾气用井水或水洗废水吸收后制成31％的盐酸,该工艺在国内外均已成熟,但依然有节能降耗的潜力。本文通过优化工艺过程,解决了目前制约氯苯生产的安全环保问题,提高了装置生产技术水平和经济效益。
　　通过工艺计算和工艺过程的讨论,对装置实际操作中存在的问题进行分析,并与实际工况进行对比,讨论了工艺过程主要参数的变化情况,为流程优化奠定了基础。
　　优化了氯化工序的反应物配比、开车操作与过程控制、氯化塔结构及其配套冷凝设施。采用π形液封优化了水洗中和工艺过程,改善了分离效果。采用粗馏乏汽和乏水预热氯化液,回收了粗、精馏部分冷凝器冷却水,降低了装置蒸汽消耗、水耗。从吸收剂更换、冷却温度降低和换热面积增大等三个方面对降膜吸收工序进行了工艺改进。从双液封控制可燃气体、绝热塔和降膜塔组合二级吸收氯化尾气、加装缓冲罐回收苯、加装稀酸冷却器平衡系统热量、降低脱吸塔高度稳定塔釜液位、回收解吸氯化氢汽液分离器浓酸等六个方面对盐酸吸收和解吸工序进行了优化。
　　经过生产实践检验,工艺优化后,使渤天公司沸腾氯化法生产氯苯装置达到国内先进水平,纯苯消耗由728kg/t降低为718kg/t,蒸汽消耗由1.7t/t降低为1.2t/t,井水消耗由2t/t降低为1.3t/t,氯苯副产盐酸收率提高10%,副产酸解吸率达到90%,在降低装置安全风险的同时大量减少了大气污染物和含苯、含酸废水的排放,生产装置的检修维护费用有了较大幅度降低。

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第一章 文献综述

1.1 引言

1.2沸腾连续氯化法生产氯苯工艺概述

1.3沸腾连续氯化法生产氯苯工艺的优缺点

1.4国内外氯苯生产工艺概述

1.5氯苯类产品发展趋势的探讨

第二章 2万t/年沸腾氯化法氯苯生产装置运行情况分析

2.1氯化工序生产运行分析

2.2水洗中和工序生产运行分析

2.3蒸馏工序生产运行分析

2.4降膜吸收工序生产运行分析

2.5水洗废水制酸工序生产运行分析

2.6盐酸吸收和脱吸工序生产运行分析

2.2脱吸后稀酸带出热量Q22

2.3塔顶HCl带出热量Q33

2.7本章小结

第三章 2万t/年沸腾氯化法氯苯生产装置工艺优化

3.1氯化系统的工艺优化

3.2水洗中和工序的工艺优化

3.3蒸馏工序的工艺优化

3.4降膜吸收工序的工艺优化

3.5盐酸吸收和脱吸工序的工艺优化

3.6本章小结

第四章 结论及建议

参考文献

发表论文和参加科研情况

致谢