[發明專利]一種氯乙烯尾氣處理系統及一種氣體濃縮裝置

有效

• 申請號: 201810168747.6
• 申請日: 2018-02-28
• 公開（公告）號: CN110201489B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 張宜東;羅力
• 申請（專利權）人: 中微惠創科技（上海）有限公司
• 主分類號: B01D53/06
• 分類號: B01D53/06;C07C17/389;C07C21/06
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙) 31249
• 代理人: 周乃鑫

本發明提供了一種氯乙烯氣體處理系統，包括：氯乙烯生產反應器，用于生成氯乙烯氣體，還包括一個尾氣排放管道聯通到一個氣體分離裝置；氣體分離裝置接收包括氯乙烯和其它雜質成分在內的尾氣，所述氣體分離裝置還包括一個凈化氣體輸出管道，聯通到所述輸出管道，用于輸出過濾掉雜質成分的尾氣；所述氣體分離裝置還包括一個雜質氣體輸出管道，用于輸出所述雜質成分氣體；所述氣體分離裝置包括至少一個由多孔的陶瓷材料組成的吸附體，還包括一個加熱器用于加熱流過所述吸附體的氣體溫度，所述吸附體在吸附溫度下吸附所述雜質成分氣體，在流入脫附體的氣體溫度達到脫附溫度時，所述雜質成分脫附。

技術領域

本發明涉及氯乙烯制備技術領域，具體涉及一種用于氯乙烯制備領域的處理排放尾氣的系統還涉及一種用于化工領域的氣體濃縮裝置。

背景技術

在電石法牛產聚氯乙烯過程中，乙炔與氯化氫在轉化器內反應生成氯乙烯的同時，還產生了二氯乙烷、乙醛、二氯乙烯、二氯乙烯、二氯乙烷等高沸點有機化合物。

氯乙烯(簡稱VCM)高沸物主要成分及含量：1,1-二氯乙烷51％～53％、反式1,2-二氯乙烯16％'-20％、順式1,2一二氯乙烯3％,-4％、偏二氯乙烯 0.2％-'0.6％、二氯乙烯0.3％'-0.45％、1,1,2一二氯乙烷9％～10％、氯乙烯 16％-20％。該殘液中所含大部分物質都是有毒有害的有機物質，隨意排放將對環境產生較大污染。而該殘液中1,1一二氯乙烷的含量在50％以土，所以豐要回收殘液中的1,1一二氯乙烷。1,1一二氯乙烷從用途十看是一種良好溶劑，可作機械、電子零件的清洗劑，也是一些粘結劑的豐要成分，更豐要的是，它是高效低毒清洗劑1,1,1-三氯乙烷的原料。

上述這些氯代烴中各個成分均是微溶于水，所以廢水中含有大量這種有毒成分。另一方面廢水中的這些成分的沸點各不相同，其中氯乙烯的沸點最低為-13.9℃，二氯乙烷為83.5℃，二氯乙烯的沸點為30℃。所以剛完成電石法生產工藝形成的高溫廢水(約70℃)中會有大量氯乙烯釋放出來，同時二氯乙烷由于沒有達到沸點以氣體釋放的很少，二氯乙烯等由于本身在廢水中的含量很少，而且沸點也高于氯乙烯所以產生的氣體也很少，所以廢水中釋放的氣體成分中主要是氯乙烯、水和氮氣以及少量的二氯乙烷、二氯乙烯和其它高沸點氣體。

上述廢水可以經過液態環境下通過各種催化劑和反應物的反應處理這些有毒物質，最終實現無害化排放，但是廢水中釋放的大量有毒有害氣體由于濃度低很難處理。隨著環保標準的提升，氯乙烯向外部大氣環境的排放標準已經要求小于10mg/m3，但是上述廢水中釋放產生的氣體中氯乙烯含量能夠達到2700mg/m3，所以需要一套處理系統實現對這些氣體的濃縮處理，最佳的需要實現對氯乙烯的回收再利用。

目前，氯乙烯的回收主要利用垂直篩板精餾塔分離氯乙烯氣體進行回收，主要存在的問題為：需要升溫和降溫的裝置，實現精餾和冷凝，氯乙烯分離效果差，液體中殘存大量氯乙烯，所采出的1,1二氯乙烷產品純度低，高沸物分離效果差，廢棄物排放量大，對環境產生較大污染。也有現有技術如 CN1259120通過將廢氣通入多個吸附床，各個吸附窗輪流升壓和降壓，在加壓時沸點升高，使得氯乙烯吸附在吸附床中，在降壓時，沸點降低這些吸附的氯乙烯再次氣化被抽出。這個過程不需要升溫和降溫裝置，只需要對吸附床內空間進行壓力控制。但是上述分離和處理氯乙烯的方法均存在缺陷，需要耗費大量能源進行升溫、降溫或者升壓降壓，同時這些方法都不能將雜質成分(二氯乙烷和二氯乙烯等)有效去除，所以分離得到的氯乙烯成分純度低(小于95％)，氯乙烯氣體成分需要達到99.9％才能再次被利用，所以即使分離后也無法直接回收利用，仍然需要下一步的處理裝置進行處理，增加了成本。

所以業內需要一種新的氯乙烯處理系統，以實現對氯乙烯的分離提純同時對雜質氣體也能夠濃縮處理，最終低成本的實現對上述有毒氣體的處理。

發明內容