[實用新型]一種制備氯乙酸的設備

有效

• 申請號: 201220495464.0
• 申請日: 2012-09-26
• 公開（公告）號: CN202778451U
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 閆文忠;王立輝;王娜;劉瑞英;蔡建紅;郭宏斌;李興強;李前鋒;韓素娟;張寧寧;杜斌;趙建芬;李玉槐;吳振宇;揚志剛
• 申請（專利權）人: 河北東華冀衡化工有限公司
• 主分類號: B01J19/00
• 分類號: B01J19/00;C07C53/16;C07C51/363
• 代理公司: 石家莊眾志華清知識產權事務所(特殊普通合伙) 13123
• 代理人: 張明月

技術領域

本實用新型涉及一種化學工業設備，具體的說是一種以氯氣和醋酸為原料以硫磺做催化劑制備氯乙酸時使用的設備。

背景技術

以氯氣和醋酸為主原料，以硫磺作氯化催化劑制備氯乙酸的制備工藝屬于危險化工工藝，國家安監總局要求進行自動化改造減少現場操作人員，避免人員傷亡的安全事故。目前，上述制備氯乙酸的工藝主要是使用間歇式氯化工藝，氯乙酸間歇氯化工藝為：醋酸來自于儲罐，經計量罐后一次性加入反應釜中，催化劑硫磺同樣是一次性加入反應釜，只有氯氣是反應過程中不斷加入的。故實現氯化反應過程中物料比例的控制，只需控制氯氣的通入量即可。目前周期式氯乙酸氯化反應的比例控制為手動操作，通過測量反應釜中液體的密度判斷反應進程，依據反應操作工經驗控制氯氣通量，不能滿足自動化操作要求。具體為反應開始液體的相對密度為1.04，反應終點相對密度1.36。在反應過程中通過測量液體的相對密度，判斷反應的進程，從而手動調節氯氣閥門的大小，來控制氯氣的流量，實現氯化反應的比例控制，當相對密度達到1.36時，即為反應終點，關閉氯氣閥門。

現有工藝通過反應密度判斷反應進程及反應終點，因操作工測量存在誤差，對進程的判斷容易造成影響，增大了氯氣消耗，而且操作工的現場操作量較大存在安全隱患。現有間歇氯乙酸工藝不能量化各反應進程階段的氯氣通入量，不能將物料比例控制轉換為自動控制系統。

實用新型內容

本實用新型需要解決的技術問題是提供一種能夠自動控制的周期式制備氯乙酸的設備。

為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是：

一種制備氯乙酸的設備，包括周期式反應釜以及與反應釜連通的輸送氯氣的輸氣管道，所述輸送氯氣的輸氣管道上設置有電動閥Ⅰ和氯氣流量計，反應釜內安裝安裝有與電動閥Ⅰ通過DCS控制系統聯鎖的溫度傳感器和壓力傳感器，反應釜外面設置有冷卻裝置，反應釜還與安全泄放裝置連通，所述電動閥Ⅰ、氯氣流量計、冷卻裝置、安全泄放裝置、溫度傳感器和壓力傳感器均與DCS控制系統連接，電動閥Ⅰ通過DCS控制系統與冷卻裝置、安全泄放裝置、溫度傳感器和壓力傳感器聯鎖。

????本實用新型的進一步改進在于：所述冷卻裝置包括套裝在反應釜外面的與循環水連接的水夾套，為水夾套輸送冷卻水的輸水管路上設置有與DCS控制系統連接的電動閥Ⅱ，電動閥Ⅱ通過DCS控制系統與溫度傳感器形成聯鎖。

本實用新型的進一步改進在于：所述安全泄放裝置包括與反應釜內部連通的爆破裝置，爆破裝置通過泄放管道與噴射真空泵連接，噴射真空泵受控于DCS控制系統并與壓力傳感器聯鎖。

本實用新型的進一步改進在于：所述爆破裝置為爆破閥或者爆破片的其中一種。

本實用新型的進一步改進在于：所述爆破裝置與噴射真空泵之間還依次設置有回收罐、緩沖罐、真空循環罐，噴射真空泵和真空循環罐連接有噴射循環管路。

????由于采用了上述技術方案，本實用新型取得的技術進步是：

采用本實用新型的生產氯乙酸，可以將過去必須由人工監控的周期性氯化反應改變為DCS計算機控制系統的自動化控制。通過計量反應釜內氯化反應所消耗氯氣的累積流量來判斷反應的進程，并依據消耗氯氣總量數據判斷反應終點，反應結果及產物比原來更加準確。本實用新型不用操作工現場頻繁的測量密度和調節閥門的開度，安全系數相應提高。輸送氯氣的管道上的電動閥Ⅰ的信號來自于DCS控制系統。當反應釜出現溫度或壓力超標，則電動閥Ⅰ聯鎖切斷。

本實用新型的反應釜內安裝溫度傳感器和壓力傳感器，反應釜外壁設置的冷卻水夾套，在反應釜正常工作時僅通入少量的冷卻水，電動閥Ⅱ的開度很小。當出現超溫后，除了切斷電磁閥Ⅰ停止通入氯氣不再增加反應熱量外，電動閥Ⅱ還在DCS控制系統的控制下立即打開，向水夾套內全量通入冷卻水，這樣可以快速將反應釜內的熱量帶走，使反應回復到正常的溫度范圍。

氯化反應罐上安裝安全泄放裝置，安全系數高，當DCS控制系統檢測到壓力傳感器傳來的壓力超過允許值時，安全泄放裝置的噴射真空泵（也可以用風機替代）啟動，使爆破裝置的外側管路中形成負壓，安裝在反應罐上的爆破裝置的爆破片爆破，罐內尾氣通過管道被吸入回收罐，保證了反應釜上方玻璃冷凝器的安全，同時也保證了不超壓時能夠正常生產。本實用新型的安全泄放裝置中的緩沖罐可以積存從反應釜中被抽出的液體，使從反應釜出來的物料在安全泄放裝置后能夠分離出能夠作為產品的氯乙酸，從而減少物料的浪費和對環境的污染。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；