專利名稱:1,1,1,2-四氟乙烷精餾工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)生產(chǎn)中一種精餾工藝。
背景技術(shù):
在化工生產(chǎn)過程中,耗電耗能的單元操作或工序很多,如壓縮工序、精餾工序、脫水干燥工序、冷卻冷凝工序等。企業(yè)要想做到可持續(xù)發(fā)展,走循環(huán)經(jīng)濟的道路,必須考慮能源的節(jié)約問題,而上述工序的節(jié)能節(jié)電是一個重要的方面。
1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)生產(chǎn)一般包括反應(yīng)、HCL精餾、水堿洗、脫氣、精餾等工序,從反應(yīng)區(qū)出來的物料先經(jīng)過HCL精餾塔除去部分酸性氣體后,再經(jīng)過水堿洗系統(tǒng)脫除剩余酸性氣體,最后經(jīng)過脫氣塔、精餾塔脫除雜質(zhì)組分,制得產(chǎn)品R134a。
傳統(tǒng)的精餾工藝一般都采用-20~-10℃的鹽水冷卻,不僅冷量消耗大,而且鹽水溫度與環(huán)境溫差較大,造成的保溫損失也較大。同時,由于鹽水的溫度太低,制冷和傳輸都不易控制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)生產(chǎn)中的精餾工藝,可大幅度降低塔頂回流冷凝器需冷凍量及耗電量,節(jié)約能源。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種1,1,1,2-四氟乙烷精餾工藝,從脫氣塔塔釜出來的含有1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、三氟-氯乙烷(R133a)的物料進入精餾塔,經(jīng)過冷凝回流,從塔頂制得1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)成品。其特征在于,在精餾系統(tǒng)中冷卻及冷凝工序采用不低于10℃的循環(huán)水,以降低工序中冷量的消耗,塔頂溫度為15~75℃,塔頂壓力為0.6~1.8Mpa,回流比為2~10。優(yōu)選的,上述冷卻及冷凝工序采用的冷卻介質(zhì)為10~40℃的循環(huán)水。
實際應(yīng)用中根據(jù)不同的工況,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可具體選擇不同的循環(huán)水溫度。如塔頂溫度、塔頂壓力、回流比改變時,可適當(dāng)調(diào)整循環(huán)水的溫度,以穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量。
本發(fā)明的優(yōu)良效果如下本發(fā)明為1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)生產(chǎn)中精餾系統(tǒng)中冷卻、冷凝工序提供了一種節(jié)能節(jié)電的工藝,在保證1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,可以降低企業(yè)用于制冷工序的投資,減少冷媒傳輸中的保溫損失及用于保溫方面的投資。
具體實施例方式
下列實施例是對本發(fā)明的進一步說明,但本發(fā)明不限于此。
實施例1某臺1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)精餾塔,生產(chǎn)能力為3600t/a,即0.5t/h。設(shè)定回流比為3.0塔頂回流冷凝器需冷凍量及耗電情況二種工況的數(shù)據(jù)列于表1(對比例為傳統(tǒng)高耗能工況,實施例為我公司改進工況)表1
由實施例1可以看出,精餾塔由-14℃冷凍鹽水改為+30℃循環(huán)水降溫,精餾塔每小時可節(jié)約用電397.7kWh。
實施例2某臺1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)脫氣塔,生產(chǎn)能力為3600t/a,即0.5t/h。設(shè)定回流比為3.0,塔頂回流冷凝器需冷凍量及耗電情況的二種工況的數(shù)據(jù)列于表2表2
表中需冷凍量(kCal/kg)=產(chǎn)量×(回流比+1)×蒸發(fā)潛熱由實施例2可以看出,脫氣塔由-14~-20℃冷凍鹽水改為+30℃循環(huán)水降溫,精餾塔每小時可節(jié)約用電394.6kWh。
從上表兩組數(shù)值可以看出,節(jié)電的因素為①溫度升高,蒸發(fā)潛熱降低;②保溫損失減少,約7.0%。
從上述實施例1、2可以看出將-20~-10℃冷凍鹽水改為+30℃循環(huán)水降溫,精餾塔加上脫氣塔,每小時可節(jié)約用電792.3kWh。
實施例3和實施例4如實施例1所述,所不同的是循環(huán)水進口溫度分別為+10℃和+40℃。塔頂回流冷凝器需冷凍量及耗電情況的相應(yīng)數(shù)據(jù)列于表3。
由實施例3和4可以看出,循環(huán)水進口溫度由-14℃分別調(diào)整為+10℃和+40℃,每小時可相應(yīng)節(jié)電40.4kWh和397.7kWh。
表3
實施例5和實施例6如實施例2所述,所不同的是冷媒進口溫度分別為+10℃和+40℃。塔頂回流冷凝器需冷凍量及耗電情況的相應(yīng)數(shù)據(jù)列于表4。
由實施例5和6可以看出,循環(huán)水進口溫度由-14~-20℃分別調(diào)整為+10℃和+40℃,每小時可相應(yīng)節(jié)電45.2kWh和394.6kWh。
表4
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權(quán)利要求
1.一種1,1,1,2-四氟乙烷精餾工藝,從脫氣塔塔釜出來的含有1,1,1,2-四氟乙烷、三氟一氯乙烷的物料進入精餾塔,經(jīng)過冷凝回流,從塔頂制得1,1,1,2-四氟乙烷成品;其特征在于,在精餾系統(tǒng)中冷卻及冷凝工序采用不低于10℃的冷卻介質(zhì),以降低工序中冷量的消耗,塔頂溫度為15~75℃,塔頂壓力為0.6~1.8Mpa,回流比為2~10。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的1,1,1,2-四氟乙烷精餾工藝,其特征在于采用的冷卻介質(zhì)為10~40℃的循環(huán)水。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)精餾工藝,通過調(diào)整工藝操作參數(shù),相應(yīng)地在精餾系統(tǒng)中冷卻、冷凝工序采用10~40℃范圍內(nèi)的循環(huán)水作冷卻介質(zhì),以降低冷量的消耗,減少冷凍設(shè)備的投資。
文檔編號C07C19/00GK1834077SQ200610043248
公開日2006年9月20日 申請日期2006年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月23日
發(fā)明者于修源, 宋淑偉, 周志永, 孫森 申請人:山東東岳化工股份有限公司