来精摘登
聚氯乙烯
组合塔技术与脱吸工艺在氟乙烯生产中的应用
徐欣宇
（青海盐湖工业集团股份有限公司，青海格尔木816000）
在电石法氯乙筛生产过程中，要求控制氯化氢过量
5%～10%（体积分数，下同），过量的氧化氢必须经过吸收或中和处理，否则产生的酸会腐蚀后续管道、设备，氯乙烯偏酸也会造成PVC树脂质其下降，偏酸过度还会造成聚合反应爆聚。
1传统工艺叙述
传统工艺中，粗氯乙烯中约5%～10%的氯化氢要在两级水洗塔中被工业水吸收，生成质量分数约28%的转化酸，剩余的含定量CO，的粗氧乙烯去碱洗塔中和除去CO，和未被完全吸收的氯化氢，然后再经冷却脱水送往压缩工序进一步加压，再进行精制。以12万t/aPVC规模为例，粗氟乙烯中约5%的氯化氢要在两级水洗塔中被工业水吸收，生成 2万t/a质量分数约28%的转化酸。这种生产方法的优点是流程简单，投资费用低；但其缺点是大量的含乘废酸销售压力大，氯化氢转化率低，环保投人费用高，生产成本高，特别在开停车过程中大量氯化氢气体进人系统，此过程较难控制，氯化氢吸收水变成盐酸后释放出大量热量，会引起系统超温，烧毁设备。
2组合塔技术与脱吸工艺介绍
组合塔由填料段和塔板段两部分组成，含氯化氢3% 5%的氯乙烯气体先后流过组合塔的填料段和塔板段（共5 层)，两段分别用浓盐酸、稀盐酸和清水吸收气流中的氯化氢，总吸收率在99%以上，气体随后进人碱洗塔，进一步吸收其中的CO,等组分。
组合塔填料段采用浓盐酸循环吸收，酸在塔底储酸段、泵、冷却器、液体分布器、填料层问循环流动，要控制进塔盐酸温度≤12C，排出过程的吸收热，吸收氯乙烯中的大部分氯化氢，降低流人塔板段气流的温度；余下的少量氯化氢随气流进人塔板段被脱除干净，其中第1至第3层塔板是用格循环酸吸收，它在塔板、储槽、泵、冷却器间循环流动、冷却、吸收，加到第3层塔板上的盐酸温度须控制在12℃以下，循环中过量的稀盐酸在塔内澄流人填料段，溢流量大小靠移酸出口阀和泵出口阅调节，以保持诺槽的恒定液位；清水从顶层（第5层)塔板加人，经第4层后澄流人第3层，加水量通过装在进水管上的调节阀控制，以确保塔底部浓盐酸达到所要求的浓度。此外，在浓酸泵的出口管上有1个分支管路，靠其上所装的调节阅控制浓酸排出流盘大小来维持塔底储酸段的恒定液位；偏若自控出现故障，塔底液位过高，这时可开启浓酸溢流口管道上的阀门，酸鲨流入储槽。该工艺特点是吸收效率高，设备占地面积小，操作弹性大，所获得的盐酸 46
浓度高（33%~35%），
2011年
用泵将浓盐酸从浓盐酸鳍槽中打至解吸塔，从塔顶喷淋而下，在塔中与来自再沸器的热稀酸气液混合物进行传热和传质，解吸出氟化氢气体，从塔项出来的含水蒸气的氟化氢气体经石墨冷凝器冷却后，送往氧乙烯合成工序，分离出的冷凝酸并人双效换热器出口流人楞酸储罐。塔底得到的稀酸一部分流人再沸器以产生稀酸气液混合物，一部分进人石墨冷凝器冷却后进人稀酸储槽，作为组合塔稀酸段的吸收剂。该流程的优点是占地面积小，流程简洁，得到的氯化氢纯度高，不含游离氧；缺点是蒸汽能耗高，不利于大规模生产，
生产过程中注意事项
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(1)组合塔主体(塔体、塔板)材料为FRP,液体分布器材质是硬质PVC，泡罩材质是CPVC。该塔为常压、常温设备，仅允许在微正压下操作，温度也不能太高，所以要严防超温、超压使用，一般要求其工作温度不能超过50℃，使用压力不大于20kPa。
(2)严禁冷冻水供应不正常时开军。
盐酸吸收氯化氢为放热过程，一旦冷冻水停止供应或流量太小、温度过高，则循环酸内吸收热无法排出塔外，温度不断升高，不仅全塔的氯化氨吸收量达不到要求，而且会危及设备安全。实际操作中应控制进塔盐酸温度≤12。
(3)控制和分析组合塔各段压降变化。
在正常操作情况下，塔的吸收率随压降的上升而提高，反之亦然；故分析操作过程中塔内各段压降变化规律，是判断塔内操作状况的有效方法，可用此手段控制生产。
(4)塔体不允许承受横向负载，塔中、上部必须有横向固定。
(5)因整个系统介质大多为蒸气和氯化氢，所以操作人员必须穿戴好规定的劳动保护用品，包装盐酸和检修酸管路及设备时必须戴好防护眼镜、耐酸手套。
按12万t/aPVC计，组合塔技术与传统脱吸工艺在电石法PVC行业中配套应用后，回收的氯化氢可增产氯乙烯单体9590t/a，可少产2万t/a含汞废酸，减轻环保压力和废酸销售压力的同时，又使企业获得了一定的利润，是较环保节能的工艺。生产中脱吸产生的低浓度酸还可以在盐酸合成工序不正常情况下用于氯化氢二次吸收，从而使整个含酸液体循环使用，也是循环经济的工艺途径之一。
［编辑：郝晶］