一種反應(yīng)器循環(huán)換熱劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化工生產(chǎn)領(lǐng)域，尤其涉及一種可適用乙炔氫氯化合成反應(yīng)系統(tǒng)的換熱劑。
【背景技術(shù)】
[0002]化學(xué)反應(yīng)工藝過程中大多數(shù)反應(yīng)為放熱反應(yīng)。以乙炔、氯化氫合成氯乙烯工藝為例，常用軟水作為反應(yīng)器循環(huán)換熱劑，利用水的顯熱和潛熱帶走合成反應(yīng)器中產(chǎn)生的熱量，軟水溫度控制在100°c以內(nèi)。軟水雖然硬度較低，但是長期運(yùn)行，特別是在溫度高的環(huán)境下，會(huì)造成設(shè)備因結(jié)垢腐蝕而滲漏，水一旦進(jìn)入反應(yīng)器內(nèi)，會(huì)與反應(yīng)器中原料氣體的氯化氫氣體生成鹽酸，而鹽酸具有強(qiáng)腐蝕性，會(huì)嚴(yán)重腐蝕設(shè)備，并造成催化劑結(jié)塊，使催化劑中活性組分流失而失活，嚴(yán)重的堵塞反應(yīng)器列管，降低了生產(chǎn)效率，同時(shí)也增加了維修費(fèi)用。同時(shí)，在使用新型無汞催化劑進(jìn)行催化乙炔氫氯化反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)溫度>180°c，且反應(yīng)誘導(dǎo)期、穩(wěn)定期及反應(yīng)末期對溫度的要求各有不同，傳統(tǒng)97°C熱水難以達(dá)到高溫?fù)Q熱的要求。還有一種氯乙烯反應(yīng)的換熱劑采用的是庚烷，雖然控制溫度也非常平穩(wěn)，但是庚烷屬于易燃易爆物質(zhì)，增加了系統(tǒng)的危險(xiǎn)性，稍微進(jìn)入空氣就會(huì)導(dǎo)致爆炸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種精確控制反應(yīng)器床層溫度的換熱劑，通過對化學(xué)反應(yīng)器進(jìn)行換熱，有效保證了化學(xué)反應(yīng)的穩(wěn)定性，確保反應(yīng)器維持較長的生產(chǎn)周期，解決生產(chǎn)過程安全問題。
[0004]—種反應(yīng)器循環(huán)換熱劑，包括氯代烴及熱穩(wěn)定劑，氯代烴為三氯乙烷、四氯乙烯(C2C14或CC12CC12)、四氯乙烷、五氯乙烷中的至少一種，熱穩(wěn)定劑為對苯二酚、甲酚或硬脂三乙醇胺鹽中的任意一種。
[0005]如上所述的反應(yīng)器循環(huán)換熱劑，循環(huán)換熱劑的比例構(gòu)成為氯代烴100份，熱穩(wěn)定劑
0.2-0.4份。
[0006]如上所述的反應(yīng)器循環(huán)換熱劑，適用于乙炔氫氯化法生產(chǎn)氯乙烯的反應(yīng)系統(tǒng)，也可用于反應(yīng)溫度可調(diào)的其它反應(yīng)換熱系統(tǒng)。
[0007]新型反應(yīng)器循環(huán)換熱劑，使用氯代烯烴、氯代烷烴作為換熱劑，循環(huán)換熱劑溫度可控制在80-160°C，以乙炔氫氯化反應(yīng)為例反應(yīng)器內(nèi)部反應(yīng)溫度控制范圍為86-280°C。為了盡量降低系統(tǒng)的壓力，可根據(jù)實(shí)際反應(yīng)溫度的不同選擇適合的氯代烯烴和氯代烷烴。循環(huán)劑儲槽設(shè)計(jì)為壓力容器，新型循環(huán)換熱系統(tǒng)，通過氯代烯烴或氯代烷烴循環(huán)劑維持反應(yīng)器床層溫度在工藝控制恒定的范圍內(nèi)，有效地進(jìn)行換熱，保證工藝的正常運(yùn)行，同時(shí)屬于非易燃性的液體。
[0008]本發(fā)明的循環(huán)換熱劑采用特制的氯代烯烴或氯代烷烴配合熱穩(wěn)定劑作為換熱介質(zhì)，由于三氯乙烷、四氯乙烯(C2C14或CC12CC12)、四氯乙烷、五氯乙烷氯代烯烴、烷烴的汽化潛熱大，可適用于更高反應(yīng)溫度的循環(huán)換熱系統(tǒng)，同時(shí)氯代烯烴或氯代烷烴又不與反應(yīng)物等發(fā)生反應(yīng)，且對反應(yīng)器沒有任何腐蝕。因此反應(yīng)床層溫度容易控制，反應(yīng)過程控制相當(dāng)平穩(wěn)，延長了反應(yīng)器及催化劑的使用壽命，保證了反應(yīng)器的有效工作時(shí)間，降低了維修費(fèi)用，取得了很好的效果。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0010]實(shí)施例1
最終系統(tǒng)達(dá)到以下控制指標(biāo):
三氯乙烷含量為100份
穩(wěn)定劑(對苯二酚)、甲酚或硬脂三乙醇胺鹽 0.2份循環(huán)劑溫度80_140°C
該換熱劑對反應(yīng)器沒有任何腐蝕，循環(huán)劑溫度控制在80到140°C之間，適合于在傳統(tǒng)電石法氯化汞催化劑合成氯乙烯的反應(yīng)器中運(yùn)行，轉(zhuǎn)化器反應(yīng)溫度容易控制，反應(yīng)過程相當(dāng)平穩(wěn)，延長了反應(yīng)器及催化劑的使用壽命，提高了反應(yīng)器和催化劑的生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本。
[0011]實(shí)施例2
最終系統(tǒng)達(dá)到以下控制指標(biāo):
四氯乙烯含量為100份
穩(wěn)定劑(對苯二酚)、甲酚或硬脂三乙醇胺鹽0.4份
循環(huán)劑溫度80-140°C
該換熱劑對反應(yīng)器沒有任何腐蝕，循環(huán)劑溫度控制在80到140°C之間，適合于在傳統(tǒng)電石法氯化汞催化劑合成氯乙烯的反應(yīng)器中運(yùn)行，轉(zhuǎn)化器反應(yīng)溫度容易控制，反應(yīng)過程相當(dāng)平穩(wěn)，延長了反應(yīng)器及催化劑的使用壽命，提高了反應(yīng)器和催化劑的生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本。
[0012]實(shí)施例3
最終系統(tǒng)達(dá)到以下控制指標(biāo):
四氯乙烷含量為100份
穩(wěn)定劑(對苯二酚)、甲酚或硬脂三乙醇胺鹽0.2份
循環(huán)劑溫度80-160°C
該換熱劑對反應(yīng)器沒有任何腐蝕，循環(huán)劑溫度控制在80到160°C之間，適合于采用新型非汞催化劑的新型合成氯乙烯的反應(yīng)器中運(yùn)行。轉(zhuǎn)化器反應(yīng)溫度容易控制，反應(yīng)過程相當(dāng)平穩(wěn)，延長了反應(yīng)器及催化劑的使用壽命，提高了反應(yīng)器和催化劑的生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本。
[0013]實(shí)施例4
最終系統(tǒng)達(dá)到以下控制指標(biāo):
五氯乙烷含量為100份
穩(wěn)定劑(對苯二酚)、甲酚或硬脂三乙醇胺鹽0.4份
循環(huán)劑溫度85-160°C
該換熱劑對反應(yīng)器沒有任何腐蝕，循環(huán)劑溫度控制在80到160°C之間，適合于采用新型非汞催化劑的新型合成氯乙烯的反應(yīng)器中運(yùn)行。轉(zhuǎn)化器反應(yīng)溫度容易控制，反應(yīng)過程相當(dāng)平穩(wěn)，延長了反應(yīng)器及催化劑的使用壽命，提高了反應(yīng)器和催化劑的生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種反應(yīng)器循環(huán)換熱劑，其特征在于:包括氯代烴及熱穩(wěn)定劑，氯代烴為三氯乙烷、四氯乙烯、四氯乙烷、五氯乙烷中的至少一種，熱穩(wěn)定劑為對苯二酚、甲酚或硬脂三乙醇胺鹽中的任意一種。2.權(quán)利要求1所述的反應(yīng)器循環(huán)換熱劑，其特征在于:所述的循環(huán)換熱劑的比例構(gòu)成為氯代烴100份，熱穩(wěn)定劑0.2-0.4份。3.權(quán)利要求1所述的反應(yīng)器循環(huán)換熱劑，其特征在于:所述的換熱劑適用于乙炔氫氯化法生產(chǎn)氯乙烯的反應(yīng)系統(tǒng)，也可用于反應(yīng)溫度可調(diào)的其它反應(yīng)換熱系統(tǒng)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種反應(yīng)器循環(huán)換熱劑，采用氯代烴及熱穩(wěn)定劑作為換熱劑，氯代烴為三氯乙烷、四氯乙烯、四氯乙烷、五氯乙烷中的至少一種，熱穩(wěn)定劑為對苯二酚、甲酚或硬脂三乙醇胺鹽中的任意一種。由于三氯乙烷、四氯乙烯、四氯乙烷、五氯乙烷的氣化潛熱小，且對反應(yīng)器沒有任何腐蝕，反應(yīng)溫度容易控制，反應(yīng)過程相當(dāng)平穩(wěn)。保證了反應(yīng)器的有效生產(chǎn)效率，降低了維修費(fèi)用。而且上述循環(huán)劑體本身很穩(wěn)定，不是易燃易爆物質(zhì)，即使泄漏到反應(yīng)器中，在后續(xù)工序就可以分離，不影響產(chǎn)品質(zhì)量。該換熱劑適用于常規(guī)電石法使用氯化汞催化劑生產(chǎn)氯乙烯的反應(yīng)系統(tǒng)，也可用于反應(yīng)溫度可調(diào)的其它反應(yīng)系統(tǒng)，具有很好的推廣應(yīng)用價(jià)值和發(fā)展前景。
【IPC分類】C07C17/08, C07C21/06, C09K5/10
【公開號】CN105419731
【申請?zhí)枴緾N201510978767
【發(fā)明人】唐彬, 李春華, 陳萬銀, 李國棟, 王小昌
【申請人】新疆兵團(tuán)現(xiàn)代綠色氯堿化工工程研究中心(有限公司)
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年12月24日