从甲烷氯化物或/和四氯乙烯的精馏残渣中回收有机氯化物的方法

摘要

本发明公开了从甲烷氯化物或/和四氯乙烯的精馏残渣中回收有机氯化物的方法，具体为：将甲烷氯化物和四氯乙烯的精馏残渣通入蒸发器中蒸发，挥发组分冷凝成液体后通入捕集器中，残留物转入升华器中；将部分轻组分混合液用四氯乙烯精馏系统分离三氯甲烷、四氯化碳和四氯乙烯；同时将升华器中的残留物在240-250℃条件下升华，经凝华器冷却得六氯乙烷初品；将轻组分混合液通入精制锅中，并加入六氯乙烷初品，然后溶解六氯乙烷，溶解后转至结晶锅中结晶；结晶后过滤，收集滤饼和滤液，滤饼干燥得六氯乙烷产品，滤液通入蒸发器中继续循环；本发明公开的方法工艺简单、设备简单，不需要使用额外的溶剂和原料，具有较好的环保效益和社会效益。

说明书

技术领域

本发明属于化学领域，特别涉及从甲烷氯化物或/和四氯乙烯的精馏残渣中回收有机氯化 物的方法。

背景技术

国内现有甲烷氯化物、四氯乙烯生产装置产能达250万吨/年以上，产生的精馏残渣达5 万吨以上。这些精馏残渣含有大量的有机氯化物，处置不当会对环境造成严重污染并对人体 健康造成损害。目前国内的精馏残渣处置是将精馏残渣作为危险废物交由有危废处置资质的 单位进行处理，处理方法一般是焚烧。由于这些物质含有大量的氯元素，焚烧产生大量的氯 化氢气体及光气，为了不对大气造成污染，要用液碱吸收处理。这种处理方法不仅设备多、 投资大、工艺复杂、成本高，而且浪费了大量的有用的有机氯化物资源。因此，急需一种从 甲烷氯化物或四氯乙烯的精馏残渣中回收有机氯化物的方法，能够将精馏残渣中的有机氯化 物如三氯甲烷、四氯化碳、四氯乙烯和六氯乙烷进行有效回收，实现变废为宝，并降低废物 处理费和焚烧所需的能源和碱液。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供从甲烷氯化物或/和四氯乙烯的精馏残渣中回收有机氯 化物的方法，不需要经过焚烧，对有机氯化物的回收率高。

为实现上述发明目的，本发明提供如下技术方案：

从甲烷氯化物或/和四氯乙烯的精馏残渣中回收有机氯化物的方法，包括如下步骤：

（1）将甲烷氯化物或/和四氯乙烯的精馏残渣通入蒸发器中，在真空度为0.01-0.1MP、 温度为140-150℃条件下保温30分钟或至无液体蒸发为止，蒸发后的挥发组分冷凝成液体后 进入捕集器中，得轻组分混合液，蒸发器内残留物趁热转入升华器中；

（2）将捕集器中50-70%体积分数的轻组分混合液用泵打入四氯乙烯精馏系统，分离出 三氯甲烷、四氯化碳和四氯乙烯；

同时用导热油加热升华器到240-250℃，打开凝华器冷却水，经凝华器冷却后得六氯乙烷 初品；

（3）将捕集器中剩余的轻组分混合液通入六氯乙烷精制锅中，并加入步骤（2）所得六 氯乙烷初品，然后在温度为45-50℃条件下保温至六氯乙烷全部溶解，溶解后将溶解液转至结 晶锅中，在温度为25℃条件下保温至六氯乙烷结晶；再将结晶物打入离心过滤器中，收集滤 饼和滤液，滤饼干燥得六氯乙烷，滤液通入蒸发器中继续循环。

优选的，所述步骤（1）是将甲烷氯化物或四氯乙烯的精馏残渣通入蒸发器中，在真空度 为0.05MP、温度为145℃条件下保温30分钟或至无液体蒸发为止，将蒸发后的挥发组分冷 凝成液体后进入捕集器中，得轻组分混合液，蒸发器内物料趁热转入升华器中。

更优选的，所述步骤（2）中，六氯乙烷初品制备方法是用导热油加热升华器到245℃， 打开凝华器冷却水，经凝华器冷却后得六氯乙烷初品。

更优选的，所述步骤（3）是将捕集器中剩余的轻组分混合液通入六氯乙烷精制锅中，并 加入步骤（2）所得的六氯乙烷初品，然后在温度为48℃条件下保温至六氯乙烷全部溶解， 溶解后将溶解液转至结晶锅中，在温度为25℃条件下保温至六氯乙烷结晶；再将结晶物打入 离心过滤器中，收集滤饼和滤液，滤饼在双锥干燥器中干燥得六氯乙烷产品，滤液通入蒸发 器中继续循环。

本发明的有益效果在于：本发明设备投资少、工艺简单，能够有效回收三氯甲烷、四氯 化碳和六氯乙烷，能够实现变废为宝，同时大幅度减少危险废物处置费，还节约了焚烧需要 的能源和中和需要的碱液，并且使用本发明的方法六氯乙烷精制可利用回收的轻质组分混合 液作为溶剂，不需要额外添加三氯甲烷和四氯化碳，能够进一步降低投入提高收益。按照现 有全国甲烷氯化物、四氯乙烯生产量计算，每年可产生经济效益约5000万元；同时，由于减 少了大量的危险废物，产生的环保效益和社会效益不可估量。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图：

图1为从甲烷氯化物或/和四氯乙烯的精馏残渣中回收有机氯化物的工艺路线。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。实施例中未注明具体条件的 实验方法，通常按照常规条件或按照制造厂商所建议的条件。

实施例1

从甲烷氯化物的精馏残渣中回收有机氯化物的方法，其工艺路线如图1所示，具体包括 如下步骤：

（1）将甲烷氯化物的精馏残渣通入蒸发器中，打开真空泵，在真空度为0.05MP、温度 为145℃条件下保温30分钟，将蒸发后的挥发组分冷凝成液体后进入捕集器中，得轻组分混 合液，蒸发器内物料趁热转入升华器中；

（2）将步骤（1）捕集器中所得轻组分混合液总体积的60%用泵打入四氯乙烯精馏系统， 分离出三氯甲烷、四氯化碳和四氯乙烯；分离获得的三氯甲烷、四氯化碳作为四氯乙烯生产 原料，四氯乙烯作为产品直接销售；同时用导热油加热升华器到245℃，打开凝华器冷凝水， 经凝华器冷却后得六氯乙烷初品；

（3）将捕集器中剩余的轻组分混合液通入六氯乙烷精制锅中，并加入步骤（2）所得的 六氯乙烷初品，用热水加热到48℃保温至六氯乙烷全部溶解，然后将溶解液转至结晶锅中， 在温度为25℃条件下保温1小时至六氯乙烷结晶；再将结晶物打入离心过滤器中，收集滤饼 和滤液，滤饼通入双锥干燥器中干燥得六氯乙烷产品，滤液通入蒸发器中继续循环。

本实施例为本发明的最佳实施例，回收步骤中所得物质的组成及含量如表1所示。

表1、甲烷氯化物精馏残渣试验分析数据表

含量%（质量） 三氯甲烷 四氯化碳 四氯乙烯 五氯乙烷 六氯乙烷 碳渣及无机物渣 精馏残渣 5.38 28.66 20.05 14.52 26.23 5.16 轻组分 5.66 81.1 2.86 3.7 4.41   六氯乙烷初品     0.79 5.93 93.2   六氯乙烷       0.47 99.36  

由表1可知，经回收获得的各种中间组分的纯度高，轻组分中三氯甲烷、四氯化碳、五 氯乙烷、六氯乙烷的总含量达96.45%，六氯乙烷产品的纯度达99.36%，除去碳渣及无机渣 后回收率可达99.5%

实施例2

从四氯乙烯的精馏残渣中回收有机氯化物的方法，其工艺路线如图1所示，具体包括如 下步骤：

（1）将四氯乙烯的精馏残渣通入蒸发器中，打开真空泵，在真空度为0.01MP，温度为 140℃条件下保温至无液体蒸发为止，将蒸发后的挥发组分冷凝成液体后进入捕集器中，得轻 组分混合液，蒸发器内物料趁热转入升华器中；

（2）将步骤（1）捕集器中所得轻组分混合液总体积的50%用泵打入四氯乙烯精馏系统， 分离出三氯甲烷、四氯化碳和四氯乙烯；分离获得的三氯甲烷、四氯化碳作为四氯乙烯生产 原料，四氯乙烯作为产品直接销售；同时用导热油加热升华器到240℃，打开凝华器冷却水， 经凝华器冷却后得六氯乙烷初品；

（3）将捕集器中剩余的轻组分混合液通入六氯乙烷精制锅中，并加入步骤（2）所得的 六氯乙烷初品，用热水加热到45℃至六氯乙烷全部溶解，然后将溶解液转至结晶锅中，在温 度为25℃条件下保温1小时至六氯乙烷结晶；再将结晶物打入离心过滤器中，收集滤饼和滤 液，滤饼通入双锥干燥器中干燥得六氯乙烷产品，滤液通入蒸发器中继续循环。

本实施例为回收步骤中所得物质的组成及含量如表2所示。

表2、四氯乙烯精馏残渣试验分析数据表

含量%（质量） 三氯甲烷 四氯化碳 四氯乙烯 五氯乙烷 六氯乙烷 碳渣及无机物渣 精馏残渣 0.04 13.44 55.05 0.44 28.03 3.00 轻组分 0.016 16.06 73.9 0.34 9.62   六氯乙烷初品     1.20 2.43 96.09   六氯乙烷精品       1.47 98.42  

由表2可知，经回收获得的各种中间组分的纯度高，轻组分中三氯甲烷、四氯化碳、五 氯乙烷、六氯乙烷的总含量达99.936%，六氯乙烷产品的纯度达98.42%，除去碳渣及无机渣 后回收率可达99.8%

实施例3

从甲烷氯化物和四氯乙烯的精馏残渣混合后回收有机氯化物的方法，其工艺路线如图1 所示，具体包括如下步骤：

（1）将甲烷氯化物和四氯乙烯的精馏残渣按照1:1的比例混合后通入蒸发器中，打开真 空泵，在真空度为0.1MP、温度为150℃条件下保温至无液体蒸发为止，将蒸发后的挥发组 分冷凝成液体后进入捕集器中，得轻组分混合液，蒸发器内物料趁热转入升华器中；

（2）将步骤（1）捕集器中所得轻组分混合液总体积的70%用泵打入四氯乙烯精馏系统， 分离出三氯甲烷、四氯化碳和四氯乙烯；分离获得的三氯甲烷、四氯化碳作为四氯乙烯生产 原料，四氯乙烯作为产品直接销售；同时用导热油加热升华器到250℃，打开凝华器冷却水， 经凝华器冷却后得六氯乙烷初品；

（3）将捕集器中剩余的轻组分混合液通入六氯乙烷精制锅中，并加入步骤（2）所得的 六氯乙烷初品，用热水加热到45℃保温至六氯乙烷全部溶解，然后将溶解液转至结晶锅中， 在温度为25℃条件下保温1小时至六氯乙烷结晶；再将结晶物打入离心过滤器中，收集滤饼 和滤液，滤饼通入双锥干燥器中干燥得六氯乙烷产品，滤液通入蒸发器中继续循环。

本实施例为回收步骤中所得物质的组成及含量如表3所示。

表3、甲烷氯化物和四氯乙烯精馏残渣混合后试验分析数据表

含量%（质量） 三氯甲烷 四氯化碳 四氯乙烯 五氯乙 六氯乙烷 碳渣及无机物渣

        烷     精馏残渣 2.84 23.74 36.17 6.38 26.95 3.92 轻组分 2.06 44.15 47.91 1.34 4.51   六氯乙烷初品     1.05 1.80 97.12   六氯乙烷精品       0.58 99.14  

由表3可知，经回收获得的各种中间组分的纯度高，轻组分中三氯甲烷、四氯化碳、五 氯乙烷、六氯乙烷的总含量达99.97%，六氯乙烷产品的纯度达99.14%，除去碳渣及无机渣 后回收率可达99.93%

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述 优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和 细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。