[發(fā)明專利]液氯與氯氣共線生產(chǎn)與使用工藝及其設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711028088.8
• 申請日: 2017-10-28
• 公開（公告）號: CN107869651B
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王利;陸衛(wèi)國;吳建楊;徐亮亮
• 申請（專利權(quán)）人: 南通江山農(nóng)藥化工股份有限公司
• 主分類號: F17C5/02
• 分類號: F17C5/02;F17C7/04;F17D1/08
• 代理公司: 上海微策知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31333
• 代理人: 陶亮

本發(fā)明公開了一種液氯與氯氣共線生產(chǎn)與使用工藝及其設(shè)備，具有氯氣加壓液化裝置、液氯儲存裝置、熱交換裝置、液氯氣化裝置、儲氣罐、三氯化磷生產(chǎn)裝置。液氯出口聯(lián)通液氯入口，高純氯氣出口聯(lián)通高純氯氣入口，氯氣原料出口聯(lián)通氯氣原料入口。另有安全出口A、安全出口B均聯(lián)通初級氯氣入口，進(jìn)入下一個循環(huán)。該發(fā)明將氯氣液化消耗冷量與液氯汽化需要熱量結(jié)合起來使用，能量充分利用，并為三氯化磷生產(chǎn)提供更為純凈的氯氣。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及氯堿工業(yè)生產(chǎn)中的節(jié)能降耗技術(shù)。

背景技術(shù)

國內(nèi)在氯氣液化、液氯汽化節(jié)能利用方面的現(xiàn)狀：

由原化工部組織編寫的《氯堿生產(chǎn)技術(shù)》一書提到的液氯熱交換器可節(jié)約能源消耗量40%，單位面積汽化量大，但是流程比較復(fù)雜，而且存在三氯化氮積聚風(fēng)險，需要定期排污，既會損耗一定量的液氯，而且排污過程易發(fā)安全事故。

國內(nèi)某氯堿廠將低壓氯氣液化所釋放出的熱量通過制冷介質(zhì)氟利昂提供給液氯汽化使用。以及專利申請?zhí)枮?013102240749的發(fā)明公開了一種液氯汽化的新方法。利用三氯化磷或者三氯氧磷生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的冷卻水來加熱氯氣使之汽化。本發(fā)明充分利用了能源，給本發(fā)明有益的啟示，但是對氯氣資源的利用辦法和其好處未能公開。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：

提供一種充分利用氯氣液化和氣化的能量、為三氯化磷生產(chǎn)供應(yīng)優(yōu)質(zhì)原料的液氯與氯氣共線生產(chǎn)與使用工藝及其設(shè)備。

技術(shù)方案：

本發(fā)明的液氯與氯氣共線生產(chǎn)，其設(shè)備具有氯氣加壓液化裝置（具有初級氯氣入口、液氯出口、安全出口A；外壁另具有冷卻水水路，輔助提供液化需要的冷量）、液氯儲存裝置（液氯入口、液氯出口）、熱交換裝置（能夠?qū)⒙葰庖夯a(chǎn)生的熱量吸收并釋放用做氯氣氣化需要的熱量）、液氯氣化裝置（具有液氯入口、高純氯氣出口；外壁另有水汽循環(huán)水路，輔助提供氣化需要的熱量）、儲氣罐（具有高純氯氣入口、氯氣原料出口、安全出口B）、三氯化磷生產(chǎn)裝置（具有氯氣原料入口）。

液氯出口聯(lián)通液氯入口，液氯出口聯(lián)通液氯入口，高純氯氣出口聯(lián)通高純氯氣入口，氯氣原料出口聯(lián)通氯氣原料入口。

安全出口A供未完全液化的氯氣流出，保證氯氣加壓液化裝置中壓力安全。安全出口B供超壓后的氯氣釋放出來，保證儲氣罐中壓力安全。安全出口A、安全出口B均聯(lián)通初級氯氣入口，進(jìn)入下一個循環(huán)，而不能直接進(jìn)入三氯化磷生產(chǎn)裝置，因?yàn)槠渲械穆葰饪赡軗诫s了空氣，純度達(dá)不到要求三氯化磷合成需要的純度。

所述的熱交換裝置可以采用熱交換媒介，進(jìn)行吸熱和放熱兩種熱交換過程，使得熱量可以儲存或者輸送后進(jìn)行熱交換釋放，滿足生產(chǎn)線較長時的熱交換要求。

本發(fā)明工藝過程：

外來的壓縮氯氣氣源進(jìn)入液化器，大部分被液化，少量未被液化的氯氣經(jīng)過第一氣液分離器分離出來后流去分配臺，大部分被液化的部分進(jìn)入液氯儲罐。

需要使用時，液氯儲罐流出液氯進(jìn)入過熱器加熱，少部分經(jīng)過第二氣液分離器，氣化部分回流至液化器入口，其余液化部分回流至液氯儲罐。過熱器加熱后的大部分經(jīng)過氣化器被氣化為幾乎純凈的氯氣，進(jìn)入氯氣緩沖罐，最后送去三氯化磷合成裝置使用。

本發(fā)明中，通過熱交換，少量未能液化的氯氣或者少量未能汽化的液氯，依靠各自外壁的熱交換管路輔助作業(yè)，保證液氯全汽化需要。

本發(fā)明還可以連接節(jié)能汽化裝置，連接在過熱器與氯氣緩沖罐之間，節(jié)能汽化與過熱器循環(huán)連接，供熱量循環(huán)交換使用，進(jìn)行節(jié)能控制。優(yōu)選氯氣加壓液化裝置初級氯氣入口的壓力為0.5MPa左右，液氯氣化裝置的高純氯氣出口的氯氣壓力在0.15?MPa左右，這樣氯氣液化產(chǎn)生的熱量基本等同液氯汽化的冷量（即氣化需要的熱量），此時能達(dá)到最佳的能源利用和節(jié)能效果。

未液化的氯氣經(jīng)過尾氣分配臺，送去合成鹽酸。