Способ переработки продуктов пиролиза дихлорэтана Советский патент 1992 года по МПК C07C21/06 C07C17/34 

Изобретение относится к способу переработки продуктов пиролиза дихлорэтана (ДХЭ), в частности, в производстве винилхлорида.

Извнестен способ переработки продуктов пиролиза дихлорэтана в сбалансированном процессе получения винилхлорида. в котором продукты пиролиза поступают в закалочную колонну для выделения из них смолистых продуктов и резкого охлаждения за счет рецикла кубовой жидкости этой колонны, охлаждаемого в теплообменнике оборотной водой. Тепло пирогаза в этом способе полностью теряется.

Более экономичным является способ переработки продуктов пиролиза ДХЭ, схема которого представлена на фиг.1. Переработка продуктов пиролиза, состоящих из хлористого водорода,винилхлорида, дихлорэтана и смолистых соединений, по этому способу осуществляется следующим образом. В колонне закалки 1 пирогаз охлаждают до 220-230°С и направляют с давлением 2,0-2,5 МПа в котел-утилизатор 22, где пирогаз охлаждают до 160-170°С, частично конденсируют и отделяют в сепараторе 23 от конденсата. Смолистые соединения выводят из куба колонны 1. В котле-утилизаторе 22 получают водяной пар с давлением 0,4 МПа. Воду для котла-утилизатора готовят в узле подготовки 24.

Конденсат из сепаратора 23 поступает в промежуточную емкость 4. Дялее пирогаз охлаждают в водяном холодильнике 2 до 40-50°С, отделяют от конденсата в сепараторе 3 и направляют в теплообменник 5, где о хлаждают до минус 4°С хлористым водородом. После отделения кондгч та в сепаVJ VI СА) 00 О Ю

раторе 6 пирогаз поступает в колонну ректификации 7. Конденсат из сепараторов 3 и 6 направляют также в промежуточную емкость 4,

Конденсат с температурой 100°С из емкости 4 насосом 8 подают на орошение колонны закалки , а избыток его направляют в колонну ректификации 7. Из куба колонны закалки 1 выводят на переработку смолистые соединения,

Рабочие параметры колонны ректификации 7; давление 1,2-1,4 МПа, температура верха минус 19 - минус 29°С, температура в кубе 94°С. Куб колонны 7 обогревают водяным паром с давлением 1,2 МПа посредством кипятильника 9. Головной продукт - хлористый водород охлаждают во фреоновом конденсаторе 10, жидкость сливается в емкость 11, откуда ее подают на орошение колонны 7. Газообразный хлористый водород из емкости 11 направляют в конденсатор 5.

Кубовый продукт колонны 7 - смесь ви- нилхлорида и дихлорэтана направляют на ректификацию в колонну 12. Рабочие параметры куолонны ректификации 12: давление 0,4-0,6 МПа, температура верха 35-45°С, температура куба 153-159°С,

Куб колонны 12 обогревают водяным паром с давлением 1,2 МПа посредством кипятильника 13. Кубовый продукт-дихлорэтан выводят для повторного использования. Головной продукт колонны 12 - винилхлормд конденсируют в теплообменнике 14, собирают в емкости 15 и направляют насосом 16 частично в качестве флегмы колонны 12, а другую часть - колонну отпар- ки 17, которая имеет рабочие параметры: давление 1,3-1.5 МПа, температура зерха 80-81°С, куба-81-82°С.

Куб колонны 17 обогревают водяным паром с давлением 1,2 МПа посредством кипятильника 18. Кубовый продукт - товарный винилхлорид. Головной продукт -- винилхло- рид с примесями ацетилена и хлористого водорода возвращают в колонну 7,

Недостатками известного способа переработки продуктов пиролиза дихлорэтана являются неполнота использования тепла пирогаза и сложность технологического процесса, обусловленная наличием дополнительной стадии частичной утилизации тепла пирогаза. К недостаткам следует отнести также смешивание в одной емкости разных по составу жидкостей, полученных после каждой ступени конденсации пирогаза, что приводит к повышению затрат знер- горесурсов на стадии ректификации,

Целью предлагаемого способа являются снижение энергозатрат и упрощение технологии. Расход тепловой энергии на технологию в сравнении с прототипом снижается минимум на 15 Гкал в час. Поставленная цель достигается тем, что в способе переработки продуктов пиролиза дихлорэтана путем закалки пирогзза жидким продуктом пиролиза, конденсации пирогаза и ректификации продуктов пиролиза с выделением 0 хлористого водорода, винилхлорида и дихлорэтана согласно изобретению пирогаз частично конденсируют в подогревателе дихлорэтана и в кипятильниках колонн разделения и ректификации дихлорэтана, кон- 5 денсат направляют в качестве закалочной жидкости на стадию закалки пирогаза и на стадию ректификации, а несконденсировавшуюся часть пирогаза конденсируют в кипятильниках колени выделения хлористого 0 водорода и винилхлорида, затем ректифицируют.

Поставленная цель достигается также тем, что часть конденсата, получаемого в подог ревателе дихлорэтана и в кипятильни- 5 ках колонн выделения и ректификации дихлорэтана, в количестве, равном поступающему с пирогазом со стадии пиролиза количеству дихлорэатана, направляют на ректификацию непосредственно в колон- 0 ну выделения дихлорэтана.

Сущность изобретения поясняется схемами.

На фиг.1 представлена схема известного способа переработки продуктов пироли- 5 за дихлорэтана; на фиг,2 - схема реализации предлагаемого способа.

На схемах (фиг.1 и 2) изобрахсены: колонна закалки 1; конденсаторы 2, 5, 10, 14; сепараторы 3, 6, 23; промежуточные емко- 0 сти 4, 11, 15, 20, 21; колонны ректификации: 7 - выделения хлористого водорода, 12 - выделения дихлорэтана, 17 - отпарки (выделения) винилхлорида; насосы 8, 16; кипятильники 9, 13, 18; подогреватель 5 дихлорэтана 19; котел-утилизатор 22; узел подготовки воды 24,

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. В колонне закалки 1 0 пирогаз, состоящий из 33782 кг/ч винилхлорида, 19729 кг/ч хлористого водорода, 53511 кг/ч дихлорэтана и 500 кг/ч смолистых соединений, охлаждают до температуры 220-230°С и с давлением 2,0-2,5 МПа 5 направляют в кипятильниках 13 и подогреватель дихлорэтана 19, в которых пирогаз охлаждают до 180-190°С. 500 кг/ч смоли- стих соединений выводят из куба колонны 1, Из пирогаза конденсируют 53511 кг/ч дихлорэтана, поступающего с пиролиза, и 164652 кг/ч дихлорэтана, использованного

для закалки. В промежуточной емкости 20 пирогаз отделяют от жидкости и с давлением 1,9-2,3 МПа направляют в кипятильники 9 и 18. 164652 кг/ч жидкости насосом 8 подают в колонну закалки 1 и 53511 кг/ч на ректификацию в колонну выделения хлористого водорода 7. В кипятильниках 9 и 18 пирогаз охлаждают до 94°С, при этой температуре конденсируют ориентировочно 18000 кг/ч винилхлорида. В промежуточной емкости 21 пирогаз отделяют от жидкости, которую затем дросселируют в колонну выделения хлористого водорода 7. Пирогаз с давлением 1,8-2,0 МПа проходит последовательно конденсаторы 2 и 5, сепараторы 3 и бис температурой минус 4°С поступает в колонну 7. Из конденсаторов 2 и 5 17252 кгч жидкости через сепараторы 3 и 6 поступают в промежуточную емкость 4, из которой жидкость с температурой 20-30°С направляют в колонну 7.

Рабочие параметры колонны 7: давление 1,2-1,4 МПа, температура верха минус 19 - минус 29°С, температура в кубе 94°С. Головной продукт - проходит конденсатор 5 (19729 кг/ч хлористого водорода) и выводится из системы. Куб колонны 7 обогревается посредством кипятильника 9. Кубовый продукт-35282 кг/ч винилхлорида и 53511 кг/ч дихлорэтана направляют на ректификацию в колонну 12.

Рабочие параметры колонны ректификации 12: давление 0,4-0,6 МПа, температура верха 35-45°С, температура куба 153-159 С. Куб колонны 12 обогревают посредством кипятильника 13. Кубовый продукт - 53511 кг/ч дихлорэтана выводят на стадию ректификации дихлорэтана (на схемах не показана). Головной продукт колон- ны 12 - 35282 кг/ч винилхлорида, направляют насосом 16 в колонну отпарки винилхлорида 17, которая имеет рабочие параметры: давление 1,3-1,5 МПа, температура верха 80-81 °С, куба - 81-82°С. Куб колонны 17 обогревают посредством кипятильника 18.

Кубовый продукт колонны 17 - 33750 кг/ч товарного винилхлорида. Головной продукт - 1532 кг/ч винилхлорида с примесью хлористого водорода возвращают на ректификацию в колонну 7.

Пример 2. В колонне закалки 1 пирогаз, состоящий из 33782 кг/ч винилхлорида, 19729 кг/ч хлористого водорода, 53511 кг/ч дихлорэтана и 500 кг/ч смолистых соединений, охлаждают до температуры 220-230°С и с давлением 2,0-2.5 МПа направляют в кипятильник 13 и кипятильники колонн ректификации дихлорэтана (на схеме не показаны), в которых пирогаз охлаждают до 180-190°С. 500 кг/ч смолистых соединений выводят из куба колонны 1. Из пирогаза конденсируют 53511 кг/ч дихло- 5 рэтана, поступающего с пиролиза и 164652 кг/ч дихлорэтана, использованного для закалки.

В промежуточной емкости 20 пирогаз отделяют от жидкости и с давлением 1,9-2.3 10 МПа направляют в кипятильники 9 и 18. 164652 кг/ч жидкости насосом 8 подают в колонну закалки 1, а 53511 кг/ч дросселируют на ректификацию в колонну 12 выделения дихлорэтана. В кипятильниках 9 и 18 15 пирогаз охлаждают до 94°С, при этой температуре конденсируют ориентировочно 18000 кг/ч винилхлорида.

В промежуточной емкости 21 пирогаз отделяют от жидкости, которую затем дрос- 0 селируют в колонну выделения хлористого водорода 7, Пирогаз с давлением 1,8-2,0 МПа проходит последовательно конденсаторы 2 и 5, сепараторы 3 и 6 и с температурой минус 4°С поступает в колонну 7. Из 5 конденсаторов 2 и 5 17252 кг/ч жидкости через сепараторы 3 и 6 поступают в промежуточную емкость 4, из которой жидкость с температурой 20-30°С направляют в колонну 7,

0 Рабочие параметры колонны 7: давление 1,2-1,4 МПа, температура верха минус 19 - минус 29°С, температура в кубе 80°С. Головной продукт - 19729 кг/ч хлористого водорода проходит конденсатор 5 и выво- 5 дится из системы. Куб колонны 7 обогревается посредством кипятильника 9. Кубовый продукт-35282 кг/ч винилхлорида, направляют на ректификацию в колонну 12.

Рабочие параметры колонны 12 ректи- 0 фикации: давление 0,4-0,6 МПа, температура верха 35-45°С, температура куба 153-159 С. Куб колонны 132 обогревают посредством кипятильника 13. Кубовый продукт - 53511 кг/ч дихлорэтана выводят на стадию 5 ректификации дихлорэтана (на схемах не показана). Головной продукт колонны 12 - 35282 кг/ч винилхлорида напрвляют насосом 16 в колонну 17 отпарки винилхлорида, которая имеет рабочие параметры: давление 1,3- 0 1,5 МПа, температура верха 80-81°С, куба - 81-82°С. Куб колонны 17 обогревают посредством кипятильника 18.

Кубовый продукт колонны 17 - 33750 кг/ч товарного винилхлорида Головной 5 продукт - 1532 кг/ч винилхлорида с примесью хлористого водорода возвращают на ректификацию в колонну 7.

Формул а изобретения 1. Способ переработки nprvv, -тог пиролиза дихлорэтана путем .т и пирог.хза жидким продуктом пиролиза ;

пирогаза и ректификации продуктов пиролиза с выделением хлористого водорода, винилхлорида и дихлорэтана, отличающийся тем. что, с целью снижения энергозатрат и упрощения технологии, пирогаз частично конденсируют в подогревателе дихлорэтана и в кипятильниках колонн выделения и ректификации дихлорэтана, конденсат направляют в качестве закалочной жидкости на стадию закалки пирогаза и на стадию ректификации, а несконденсировавшуюся часть пирогаза конденсируют в ки

пятильниках колонн выделения хлористого водорода и винилхлорида, затем ректифицируют.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ ийся тем, что часть конденсата, получаемого в подогревателе дихлорэтана и в кипятильниках колонн выделения и ректификации дихлорэтана, в количестве, равном поступающему с пирогазом со стадии пиролиза количеству дихлорэтана, направляют на ректификацию в колонну выделения дихлорэтана.

Способ переработки продуктов пиролиза дихлорэтана. Область использования: производство мономеров. Сущность изобретения: продукты пиролиза закаливают жидким продуктом пиролиза, пирогаз частично конденсируют в подогревателе дихлорэтана и в кипятильниках колонн выделения и ректификации дихлорэтана, конденсат направляют на стадию закалки и на стадию ректификации, а несконденсировавшуюся часть пирогаза конденсируют в кипятильниках колонн выделения хлористого водорода и винилхлорида, затем ректифицируют. В предпочтительном варианте часть конденсата в количестве, равном поступающему с.пирогазом со стадии количеству дихлорэтана, направляют на ректификацию в колонну выделения дихлорэтана. 1 з.п,ф-лы, 2 ил.

Фиг. I

KCI 5

t -НП « Д-

t

У) П

Jn - Ln