三氯乙烯生產(chǎn)中氯化氫回收技術(shù)

侯瑞靜，孫景華，周京林（內(nèi)蒙古伊東集團(tuán)東興化工有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古烏蘭察布012314）

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三氯乙烯生產(chǎn)中氯化氫回收技術(shù)

侯瑞靜，孫景華，周京林
（內(nèi)蒙古伊東集團(tuán)東興化工有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古烏蘭察布012314）

摘要：介紹了利用三氯乙烯生產(chǎn)過(guò)程中副產(chǎn)物氯化氫充當(dāng)氯乙烯單體原料的經(jīng)驗(yàn)與經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

關(guān)鍵詞：氯化氫；加壓；凈化；效益

目前，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)三氯乙烯的企業(yè)普遍采用氣相催化脫氯化氫法，但該工藝中四氯乙烷裂解脫氯化氫部分副產(chǎn)品氯化氫未能得到較好的利用氫用來(lái)生產(chǎn)鹽酸，由于氯化氫含有氯代烴，鹽酸品質(zhì)不好，外銷(xiāo)有困難，經(jīng)濟(jì)價(jià)值較低。

內(nèi)蒙古伊東集團(tuán)東興化工有限責(zé)任公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“東興化工”）三氯乙烯采用氣相催化脫氯化氫法生產(chǎn)，該法產(chǎn)出的三氯乙烯產(chǎn)品質(zhì)量好、低沸物，有效成分充分循環(huán)回收，低沸物產(chǎn)出少，產(chǎn)品成本低，副產(chǎn)品氯化氫經(jīng)過(guò)加壓凈化后送到PVC分廠做氯乙烯單體，提高氯化氫的利用效率，構(gòu)成循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式。

主要化學(xué)反應(yīng)方程式如下：

1　工藝流程

在氣相催化脫氯化氫法制三氯乙烯工藝中，反應(yīng)混合物通過(guò)解析塔將氯化氫分離出，含氯代烴的氯化氫送入氯化氫升壓機(jī)，經(jīng)雙級(jí)壓縮后，再送入氯化氫凈化裝置（變溫吸附）、分離出氯代烴混合物外銷(xiāo)，產(chǎn)出的氯化氫純度達(dá)到99.5%以上、不含游離氯和其他氯化物，氯化氫可直接送到PVC廠作原料產(chǎn)氯乙烯單體。工藝流程圖見(jiàn)圖1。

2　處理?xiàng)l件的選擇

經(jīng)過(guò)對(duì)升壓機(jī)進(jìn)口壓力與廢液氯代烴排放量、凈化后氯化氫純度間關(guān)系進(jìn)行研究，調(diào)節(jié)升壓機(jī)進(jìn)口壓力檢測(cè)廢液氯代烴排放量及凈化后氯化氫純度，發(fā)現(xiàn)最佳的進(jìn)口壓力為-7 kPa，氯代烴排放量為25 kg/t，氯化氫凈化后不含游離氯、純度≥99.5%較穩(wěn)定。

3　工藝特點(diǎn)

（1）無(wú)廢酸。

（2）氯化氫純度高，無(wú)游離氯。

（3）工藝流程簡(jiǎn)單，便于操作。氯化氫凈化裝置程序控制，自動(dòng)進(jìn)行切換，自動(dòng)化程度高，節(jié)省人力。

（4）設(shè)備投資低，相應(yīng)的基建等配套設(shè)施少。

圖1　三氯乙烯生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)圖

（5）運(yùn)行能耗、運(yùn)行成本低。

4　經(jīng)濟(jì)效益分析

國(guó)內(nèi)氣相催化脫氯化氫法制三氯乙烯廠家處理副產(chǎn)氯化氫均為降膜吸收制鹽酸工藝，與同行業(yè)相比，東興化工將副產(chǎn)氯化氫經(jīng)過(guò)加壓、凈化后送至聚氯乙烯分廠制備氯乙烯單體工藝，提高了氯化氫的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

4.1鹽酸的消耗及利潤(rùn)

每生產(chǎn)1 t三氯乙烯，約產(chǎn)0.28 t氯化氫，可生產(chǎn)濃度為31%的鹽酸0.9 t，消耗純水0.62 t，消耗電能10 kW·h。按照3萬(wàn)t/a三氯乙烯產(chǎn)量計(jì)算，鹽酸銷(xiāo)售價(jià)格20元/t，純水2.67元/t，電0.35元/ kW·h，年收益30000×（0.9×20-0.62×2.67×0.35）=38.5（萬(wàn)元）。

4.2氯化氫的消耗及利潤(rùn)

每產(chǎn)1 t三氯乙烯，約產(chǎn)0.28 t氯化氫，提純凈化后氯化氫0.279 75 t，氯代烴0.000 25 kg，消耗電能30 kw·h，密封氣氮?dú)?0 Nm3，儀表空氣2.8 Nm3。按照3萬(wàn)t/a三氯乙烯產(chǎn)量計(jì)算：氯化氫送PVC分廠價(jià)格為750元/t，氯代烴銷(xiāo)售價(jià)格為1 500元/t，電價(jià)格為0.35元/kw·h，氮?dú)?.48元/Nm3，儀表空氣0.1元/Nm3，年收益30 000×（0.279 75×750+0.000 25× 1 500-30×0.35-40×0.48-2.8×0.1）=540.6（萬(wàn)元）。

5　工程投資

氯化氫升壓機(jī)工藝組合套投資80萬(wàn)元，變壓吸附工藝組合凈化裝置套200萬(wàn)元，其他80萬(wàn)元，總投資360萬(wàn)元（占地不考慮在內(nèi)）。

6　經(jīng)濟(jì)效益

（1）副產(chǎn)氯化氫送PVC分廠的利潤(rùn)與投資比對(duì)：540.6-360=180.6（萬(wàn)元），1年即可收回投資，還可獲利180.6萬(wàn)元。

（2）副產(chǎn)氯化氫送PVC分廠的利潤(rùn)與制鹽酸利潤(rùn)比對(duì)：540.6-38.5=502.1（萬(wàn)元），1年可獲利502.1萬(wàn)元。

7　結(jié)語(yǔ)

東興化工將副產(chǎn)氯化氫經(jīng)過(guò)加壓、凈化后送至聚氯乙烯分廠制備氯乙烯單體工藝，提高了公司的經(jīng)濟(jì)效益，在氯堿行業(yè)步入微利時(shí)代，為國(guó)內(nèi)同行業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)和資源高效利用作出了示范作用，有著深刻的借鑒意義。

Three hydrogen chloride in vinyl chloride production recovery technology

HOU Rui-jing，SUN Jing-hua，ZHOU Jing-Lin
（Inner Mongolia Yidong Dongxing chemical Co.，Ltd.，Wulanchabu 012314，China）

Abstract：This paper introduces the use of trichloroethylene process byproduct hydrochloric acid as raw material of vinyl chloride monomer experience and economic value.

Key words：hydrogen chloride；pressure；purification；benefit

中圖分類(lèi)號(hào)：TQ124.4+2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1009-1785（2016）04-0027-02

收稿日期：2016-01-02