[發明專利]一種氣液逆流法連續生產氯代物的裝置

在審

• 申請號: 201811540138.5
• 申請日: 2018-12-04
• 公開（公告）號: CN109364869A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 馬春磊
• 申請（專利權）人: 申素英
• 主分類號: B01J19/24
• 分類號: B01J19/24;B01J19/30;B01J19/12;B01J10/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種氣液逆流法連續生產氯代物的裝置，可用于氯化石蠟、氯乙酸、氯甲烷等的連續生產。包括吸收塔、反應釜、吸收釜、換熱器和尾氣處理裝置，吸收塔與反應釜連接，兩者之間可設有換熱器，反應釜可設為1?5個，反應釜后連接有吸收釜。穩定生產狀態下氣相分別連續進入吸收塔和反應釜；液相由吸收釜連續加入，預反應后逆流通入反應釜和吸收塔，并在吸收塔和第一反應釜中循環吸收氣相和反應后連續出料液體粗產品。吸收塔內形成的氣體經各反應釜依次匯集后進入吸收釜，經預反應后去尾氣處理或者氣體產品收集裝置。本裝置實現了氯代物生產的連續化，提高生產效率和產品收率，且各反應釜內反應速度和放熱量的相對均衡，增強反應的控制性能。

技術領域

本發明屬于氯代物生產裝置領域。具體涉及一種利用吸收塔、反應釜和吸收釜聯合設備，通過氣液兩相逆流接觸反應，連續高效生產氯代物的新方法。

背景技術

氯代物是國民經濟發展中所需的重要化工原料，如氯化石蠟具有揮發性低、阻燃、電絕緣性好及耐化學腐蝕等諸多優良的理化性質，可用作阻燃劑聚氯乙烯助增塑劑等，被廣泛用于生產塑料、電纜線、地板料、軟管、人造革及橡膠制品等，也可用于油漆、涂料和潤滑油等的添加劑。其他氯化物如氯乙酸用于制農藥和作有機合成中間體等；氯甲烷可作有機硅的原料，也用作溶劑、冷凍劑、香料等。

目前工業上氯代物的生產以間歇釜式液相反應為主，即將氯氣或氯化氫氣體直接通入到液體原料或者液體催化劑中，在一定的溫度和催化條件下發生對原料分子中引入氯原子的氯代反應。但由于氯代反應過程中氣液兩相的溶解速度小于反應速度，且反應速度與反應的進行程度成反比，造成目前氯代物生產裝置存在總反應時間長、生產效率低，反應各階段反應速度、放熱量差別大，反應可控性差等特點。

如公開號為CN105154136A的中國專利公開了一種氯化石蠟的生產工藝和設備，該專利采用反應塔、反應釜和次釜聯合的方式，將現有的氯化石蠟生產過程中氯氣向液蠟中溶解和反應同時進行分解為反應塔內氣液兩相溶解吸收，反應釜內催化反應兩步進行，將氯化石蠟的反應時間由20h以上降至4-10h。但其不足之處在于第一其為間歇反應，不能實現生產過程的連續化，生產效率不能進一步提高；第二反應速度快，且主要在反應塔和反應釜內進行，反應放熱大，反應控制難度大。

公開號CN105112100B的中國專利公開了一種氯化石蠟連續生產工藝，該專利采用六個反應釜組成的反應釜組，液蠟由第一反應釜連續進入，氯氣通過控制流量后分別通入六個反應釜中，在最后一個反應釜內生成符合要求的氯化石蠟并連續出料，實現了氯化石蠟的連續化生產。但其不足之處在于第一氯氣和液蠟的傳質效率不高，導致平均反應時間超過20h；第二整個生產裝置內反應速度不均衡，各個反應釜內反應速度相差較大，有出現不能及時將反應熱量移出或者爆發反應的可能，反應控制難度大；第三是是其氣液兩相流動方向一致，后級反應釜內的反應逐漸趨于平衡，最后一級釜內反應對尾氣中氯氣的消耗量有限，尾氣中氯氣含量較高。

公開號CN102875357A公布了大型氯化釜生產氯乙酸的工藝及其反應用的氯化釜，采用“兩主一副”三只反應釜組成間歇式生產裝置，液相一次性加入主釜和次釜，向主釜內通氯氣反應，尾氣通入次釜繼續反應，其不足在于未能實現生產過程的連續化和有效提高反應的速度等。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種利用吸收塔、反應釜和吸收釜聯合設備連續高效生產氯代物的新裝置。該裝置采用氣液兩相在吸收塔、反應釜和吸收釜內部逆流吸收和反應，利用塔式設備促進氣液兩相的傳質吸收的方式，大幅減少氯代物的生成時間，使反應釜內反應速度和放熱量趨于平衡，如該設備可以將氯化石蠟-52反應時間縮短至6h左右。該裝置在實現連續化生產的同時，大大減少氯代物的生成時間，提高生產效率，且該裝置可控性強、操作彈性大、安全系數高，原料的消耗降低，極大的節約了生產操作成本、生產裝置建設成本和土地成本。

本發明的技術方案為：