[發明專利]從生產氯甲烷或四氯乙烯尾氣中回收氯化氫的方法及系統

在審

• 申請號: 201410066874.7
• 申請日: 2014-02-26
• 公開（公告）號: CN103816768A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 潘和平;田先瑞;周鵬
• 申請（專利權）人: 重慶海洲化學品有限公司
• 主分類號: B01D53/14
• 分類號: B01D53/14;C01B7/01
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

技術領域

本發明屬于化工領域，涉及從化工過程尾氣中回收氯化氫的方法及系統，特別涉及一種從生產氯甲烷或四氯乙烯副產尾氣中回收氯化氫的回收方法及系統。

背景技術

氯甲烷的生產方法可分為兩類：一類是通過甲烷氯化生產四種氯甲烷；另一類則是采用不同的原料專門生產某一種氯甲烷。

（一）、甲烷氯化法：甲烷在光或熱的引發下與氯反應，其反應過程如下：

CH₄+Cl₂→CH₃Cl+HCl；

CH₃Cl+Cl₂→CH₂Cl₂+HCl；

CH₂Cl₂+Cl₂→CHCl₃+HCl；

CHCl₃+Cl₂→CCl₄+HCl；

甲烷氯化法得到的產品是四種氯化物的混合物，經冷卻、水洗、堿洗、干燥、冷凝，精餾后分離得到四種不同產物。采用甲烷氯化法生產氯甲烷所副產的氯化氫主要通過水洗收集后用于生產工業鹽酸。

（二）、甲醇法：甲醇法廣泛用于生產一氯甲烷，其反應過程如下：

CH₃OH+HCl→CH₃Cl+H₂O；

甲醇法按照反應物狀態可進一步分為液相法或氣相法；

1、液相反應時，將甲醇蒸氣和氯化氫通入氯化鋅水溶液中，在100～150℃下進行反應生成氣態一氯甲烷，產物經水洗、冷卻、干燥、壓縮冷凝等后處理即得產品。

2、氣相是指在氧化鋁作催化劑(見固體酸催化劑)作用下，甲醇蒸氣和氯化氫在300～350℃、0.3～0.6MPa下進行。

目前，普遍用水回收產物中的氯化氫制成鹽酸外賣，或者先使用水吸收制成鹽酸再解析干燥回收氯化氫氣體。

四氯乙烯的生產方法主要有乙炔法、烴或氯代烴制甲烷氯化物混合物并聯產四氯乙烯、氧氯化法、熱氯化法。

（一）、乙炔法：以乙炔與氯按一定摩爾比，鼓泡通過以無水三氯化鐵為催化劑和四氯乙烷為液相介質的氣液反應器，在大約85℃溫度下進行加成反應生產四氯乙烷，經脫氯化氫制得三氯乙烯，再經氯化生產五氯乙烷，然后再利用堿脫氯化氫后得四氯乙烯。反應副產氯化氫變成沒有多大利用價值的無機鹽與少量有機物的混合物。

（二）、氯代烴制甲烷氯化物混合物并聯產四氯乙烯法：采用C2或C3烴或氯代為原料，在500～700℃，生產甲烷氯化物混合物和四氯乙烯。從反應器流出的生成物進入急冷塔，包括有氯及副產氯化氫的氣體自塔頂逸出，至分離收系統，得到副產品鹽酸。

（三）、氧氯化法：以乙烯和氯加成生成1，2-二氯乙烷，使用含有金屬氯化物的催化劑，在反應溫度365℃條件下，以二氯乙烷，氯氣、空氣或氯化氫以及循環使用的烴類氯化物為原料，在特殊設計的流化床反應器中反應?？缮扇纫蚁┖退穆纫蚁┗蚨呋旌衔?。由于采用了氧氯化工藝，可以避免氯化反應通常要生成的大量氯化氫。

（四）、熱氯化法：二氯乙烷在稍高于大氣壓的條件下，不用催化劑，在340～385℃的高溫下氯化，生成不同比例的三氯乙烯和四氯乙烯，同時副產氯化氫。

綜上所述，甲烷氯化物和四氯乙烯生產中或多或少要產生HCl，目前普遍采用水洗吸收副產鹽酸的方法回收副產的氯化氫；這種方法得到的是HCl的溶液，若要得到HCl氣體，則需解析鹽酸以分離鹽酸溶液中的氯化氫，從而導致工藝流程長、占地大、投資大、運行成本高、污染重等問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種回收生產氯甲烷或四氯乙烯過程中副產氯化氫的方法及系統，該方法可以直接得到氯化氫氣體，具有成本低，工藝簡單的優點。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

從生產氯甲烷或四氯乙烯尾氣中回收氯化氫的方法，將生產氯甲烷或四氯乙烯的含氯化氫的尾氣與溶劑接觸，溶劑吸收尾氣中除氯化氫外的其他物質，剩余的氣體即為氯化氫，所述溶劑為甲烷氯化物混合物。

進一步，與尾氣接觸時溶劑溫度為-20℃～-70℃。

進一步，所述溶劑與尾氣接觸時呈霧狀。

進一步，所述尾氣與溶劑接觸時氣壓為0.05～0.8Mpa。

進一步，還包括溶劑分離回收步驟，所述溶劑與尾氣接觸后進入分離步驟，分離所得溶劑經后繼續參與尾氣吸收。