[發明專利]一種利用氯乙酸生產中的尾氣合成氯甲烷的方法

有效

• 申請號: 201210326303.3
• 申請日: 2012-09-05
• 公開（公告）號: CN102816045A
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: 劉玉敏;劉寶樹;胡永其;魏士東;張文嬌;花秀艷;李嬌
• 申請（專利權）人: 河北科技大學
• 主分類號: C07C19/03
• 分類號: C07C19/03;C07C17/16;C01B7/07
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

1.一種利用氯乙酸生產中的尾氣合成氯甲烷的方法，其特征在于，它包括以下步驟：

a．來自氯乙酸生產過程中含氯化氫的尾氣（1），首先進入壓縮機（2）將氣體進行壓縮，然后進入醋酸洗滌塔（3）的底部，在醋酸洗滌塔（3）中含氯化氫的尾氣（1）與醋酸溶液逆流接觸，以吸收氣體中溶于醋酸的物質；

b．自所述步驟a中醋酸洗滌塔（3）頂部出來的氣體，進入鹽酸洗滌塔（4）的底部，在鹽酸洗滌塔（4）中氣體與鹽酸溶液逆流接觸，以吸收氣體中溶于水的物質；

c．自所述步驟b中鹽酸洗滌塔（4）頂部出來的氣體，進入氣體吸附裝置（5），以吸附含氯化氫的尾氣（1）中的含硫雜質，對氣體進行深度凈化；

d．所述步驟c中被凈化的氣體與加熱后的甲醇氣體（6）在混合器（7）中預混合后，進入含有液相催化劑的反應器（8）中發生化學反應合成氯甲烷；

e．所述步驟d由反應器（8）出來的含氯甲烷氣體經回流冷凝裝置（9）進行冷凝回流，隨后進入水洗塔（10），再進入堿洗塔（11），之后依次進入第一級硫酸干燥塔（12）、第二級硫酸干燥塔（13）、第三級硫酸干燥塔（14），對氯甲烷氣體進行脫酸、脫水及凈化處理后，得到高純度的氯甲烷氣體；

f.所述步驟e得到的氯甲烷氣體經壓縮機（15）后，再進入冷卻器（16）進行冷卻和冷凝得到氯甲烷液體產品，進入液體氯甲烷貯槽（17）存貯。

2.如權利要求1所述的一種利用氯乙酸生產中的尾氣合成氯甲烷的方法，其特征在于步驟a所述的經壓縮機后含氯化氫尾氣（1）的壓力提高到0.3-0.8MPa。

3.如權利要求1所述的一種利用氯乙酸生產中的尾氣合成氯甲烷的方法，其特征在于步驟a所述的醋酸洗氣塔（3）為兩段填料塔，操作溫度為15℃~40℃。

4.如權利要求1所述的一種利用氯乙酸生產中的尾氣合成氯甲烷的方法，其特征在于步驟b所述的鹽酸洗滌塔（4）為兩段填料塔，操作溫度為15℃~40℃。

5.如權利要求1所述的一種利用氯乙酸生產中的尾氣合成氯甲烷的方法，其特征在于步驟c所述的氣體吸附裝置（5）中的固體吸附劑為氧化鋁、分子篩、活性炭、硅膠中的一種或多種。

6.如權利要求1所述的一種利用氯乙酸生產中的尾氣合成氯甲烷的方法，其特征在于步驟d所述的反應器（8）為搪玻璃反應器，反應溫度為130~160℃，操作壓力為0.1~0.5MPa。

7.如權利要求1所述的一種利用氯乙酸生產中的尾氣合成氯甲烷的方法，其特征在于步驟d所述的液相催化劑為50%~85%氯化鋅和/或5%~10%氯化鎳水溶液。

8.如權利要求1所述的一種利用氯乙酸生產中的尾氣合成氯甲烷的方法，其特征在于步驟e所述的堿洗塔（11）所用的堿吸收液為10%~60%的氫氧化鈉水溶液。

9.如權利要求1所述的一種利用氯乙酸生產中的尾氣合成氯甲烷的方法，其特征在于步驟e所述的第三級硫酸干燥塔（14）所用的酸吸收液為93%或以上的濃硫酸。

10.如權利要求1所述的一種利用氯乙酸生產中的尾氣合成氯甲烷的方法，其特征在于，它具體包括以下步驟：

a．來自氯乙酸生產過程中含氯化氫的尾氣（1），首先進入壓縮機（2）將氣體進行壓縮至0.5MPa，然后進入醋酸洗滌塔（3）的底部，在醋酸洗滌塔（3）中含氯化氫的尾氣（1）與醋酸溶液逆流接觸，以吸收氣體中溶于醋酸的物質。醋酸洗滌塔（3）的操作溫度為30℃。含氯化氫的尾氣（1）經醋酸洗滌后從洗滌塔頂部排出，醋酸從底部排出后再由泵打入循環裝置進行循環使用。

b．自a步驟醋酸洗氣塔（3）頂部出來的氣體，進入鹽酸洗滌塔（4）的底部，在鹽酸洗滌塔（4）中氣體與鹽酸溶液逆流接觸，以吸收氣體中溶于水的物質。鹽酸洗滌塔（4）的操作溫度為30℃。含氯化氫的尾氣（1）經鹽酸洗滌后從洗滌塔頂部排出，鹽酸從底部排出后再由泵打入循環裝置進行循環使用。

c．自b步驟鹽酸洗滌塔（4）頂部出來的氣體，進入氣體吸附裝置（5），以吸附含氯化氫的尾氣（1）中的含硫雜質，對氣體進行深度凈化。氣體吸附裝置（5）內部填有分子篩和氧化鋁。

d．步驟c中被凈化的氣體與加熱后的甲醇氣體（6）在混合器（7）中預混合后，進入含有60%氯化鋅和10%氯化鎳的水溶液液相催化劑的反應器（8）中發生化學反應合成氯甲烷。反應器（8）的操作溫度為150℃，操作壓力為0.3MPa。

e．所述步驟d由反應器（8）出來的含氯甲烷氣體經回流冷凝裝置（9）進行冷凝回流，隨后進入水洗塔（10），然后進入堿洗塔（11），再依次進入第一級硫酸干燥塔（12）、第二級硫酸干燥塔（13）、第三級硫酸干燥塔（14），對氯甲烷氣體進行脫酸、脫水及凈化處理后，得到高純度的氯甲烷氣體。堿洗塔（11）所用的堿吸收液為50%的氫氧化鈉水溶液。硫酸干燥塔（14）所用的酸吸收液為95%的濃硫酸，從第三級硫酸干燥塔（14）出來的硫酸吸收液進入第二級硫酸干燥塔（13），從第二級硫酸干燥塔（13）出來的硫酸吸收液進入第二級硫酸干燥塔（12）。

f．所述步驟e得到的氯甲烷氣體經壓縮機（15）壓縮至0.7MPa后，進入冷卻器（16）進行冷卻和冷凝得到氯甲烷液體產品，最后進入液體氯甲烷貯槽（17）存貯。