專利名稱：一種乙炔氣高效分離的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種乙炔氣高效分離的方法，特別適用于電石法聚氯乙烯生產(chǎn)中對乙炔氣高效分離的方法。
背景技術(shù)：
電石法聚氯乙烯生產(chǎn)中，由于原料電石中含有CaS、Ca2Si , CaP2、Ca3P2、Ca3As2等雜質(zhì)，電石在水解過程中發(fā)生&5、PH3與氯化汞觸媒進行不可逆吸附，破壞其活性中心，加速觸媒失效。同時，乙炔氣中PH3的存在使乙炔自燃點降低，與空氣接觸會燃燒而危及安全生產(chǎn)，所以乙炔氣在送轉(zhuǎn)化工序之前必須經(jīng)過清凈工序除去H2S、PH3等雜質(zhì)。但是，現(xiàn)有乙炔氣分離技術(shù)存在一些問題一是目前乙炔清凈使用的填料耐腐蝕性差、對水霧和粉塵捕集量低、抗堵性能低，造成填料易結(jié)垢、傳質(zhì)效果下降、壓降增加、粗乙炔處理量降低、使用壽命低以及成本增加；二是在干法乙清凈過程中，傳統(tǒng)的液體分布器的分布孔設(shè)置 在分布器的底部，部分分布孔容易被固體顆粒和懸浮物堵塞，導(dǎo)致分布不均，導(dǎo)致夾帶在氣相中的小液體霧滴難除去及工藝中的設(shè)備易腐蝕。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決了干法乙炔生產(chǎn)中乙炔氣難清凈的難題，進而提供一種能夠脫除乙炔氣中P、S等雜質(zhì)，有效避免P、S等雜質(zhì)對后續(xù)工段中觸媒的中毒，提高資源利用率，顯著提高產(chǎn)品質(zhì)量的乙炔氣高效分離的方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是本發(fā)明所述的乙炔氣高效分離的方法，包括依次相連的冷卻塔、水洗塔、納西姆機組、清凈塔、中和塔和冷卻器；清凈塔內(nèi)設(shè)有填料；在乙炔清凈工序中，將乙炔發(fā)生器產(chǎn)生的乙炔氣送入冷卻塔中進行冷卻，經(jīng)冷卻除去過飽和水份后送入水洗塔除塵，除塵后的乙炔氣經(jīng)納西姆機組加壓后進入清凈塔，在清凈塔內(nèi)乙炔氣與清凈塔塔頂噴淋而下的次氯酸鈉溶液在清凈塔內(nèi)的填料層逆向接觸，使粗乙炔氣中的硫、磷雜質(zhì)氧化成可溶性鈉鹽除去后，除去硫、磷雜質(zhì)后的乙炔氣再進入中和塔以7 13%的堿液中和，除去酸性物質(zhì)后經(jīng)冷卻器冷卻后將純度達到99. 00%以上的精乙炔氣根據(jù)生產(chǎn)平衡要求送往合成工段使用。所述的乙炔氣高效分離的方法，清凈塔內(nèi)的填料為一種新型高效填料，填料波紋呈折線式，波紋折線與水平面的夾角為30° 45°。采用該結(jié)構(gòu)有利于減小傳質(zhì)阻力，增加了液膜表面更新的機會，提高了擴散速率，強化了氣液傳質(zhì)過程。所述的乙炔氣高效分離的方法，填料表面為粗糙表面。該形式有利于提高填料表面的潤濕能力，改善液體在填料表面的成膜性，對填料進行表面物理和化學(xué)粗糙化處理，可使液體容易成膜，增大有效傳質(zhì)面積。所述的乙炔氣高效分離的方法，填料至少由兩層呈折線式波紋的絲網(wǎng)組成。該方法大大提高了填料的液膜面積。所述的乙炔氣高效分離的方法，清凈塔內(nèi)的填料為一種新型高效填料，填料波紋呈波浪式，波紋最高點的外切角角度為30° 45°，波紋最低點的外切角角度為25。 35。。所述的乙炔氣高效分離的方法，水洗塔內(nèi)設(shè)有新型高效填料。所述的乙炔氣高效分離的方法，清凈塔內(nèi)設(shè)置槽式液體分布器，槽式液體分布器位于填料的下方，其邊緣呈鋸齒狀，槽式液體分布器有一個主槽和至少兩個分槽組成。該液體分布器結(jié)構(gòu)緊湊，槽間相互連通，能夠保持各槽處于同一水平液面，液體分布均勻。所述的乙炔氣高效分離的方法，清凈塔內(nèi)設(shè)置霧滴捕集器。使用該裝置減少了乙炔總管的冷凝水，提高乙炔氣質(zhì)量。所述的乙炔氣高效分離的方法，經(jīng)過清凈塔處理后的乙炔氣中硫、磷雜質(zhì)含量為
O0所述的乙炔氣高效分離的方法，水洗塔和清凈塔內(nèi)噴淋管的噴頭材質(zhì)為PVC材質(zhì)。以PVC材質(zhì)取代碳鋼材質(zhì)，達到提高粗乙炔氣洗滌除塵效果，延長噴頭使用壽命的目的。本發(fā)明通過將水洗塔、清凈塔內(nèi)填料更換為新型高效填料，新型高效填料具有生產(chǎn)能力大、塔板效率高、塔壓降低、結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、維修方便的特點，對乙炔氣雜質(zhì)的抗堵性有很好的預(yù)防效果；同時改變噴淋管噴頭的材質(zhì)，以PVC材質(zhì)取代碳鋼材質(zhì)，達到提高粗乙炔氣洗滌除塵效果，延長噴頭使用壽命的目的；在清凈塔內(nèi)增加液體分布器，使清靜塔內(nèi)部噴淋管噴出的液相均勻地分布到規(guī)整陶瓷上，增加氣液接觸面，提高傳質(zhì)效率；同時在清凈塔內(nèi)增加霧滴捕集器，減少了乙炔總管的冷凝水，提高乙炔氣質(zhì)量。本發(fā)明實施解決了干法乙炔生產(chǎn)清凈工序中粗乙炔氣難以清凈的難題，顯著提高了乙炔氣的產(chǎn)品質(zhì)量。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于乙炔氣高效分離技術(shù)中，特別適用于電石法聚氯乙烯生產(chǎn)中對乙炔氣高效分離的方法中。


圖I為本發(fā)明的實施例工藝流程 圖2為圖I中填料網(wǎng)紋構(gòu)型 圖3為槽式液體分布器結(jié)構(gòu)簡圖。圖1-3中1為來自乙炔發(fā)生器的乙炔氣、2為冷卻塔、3為水洗塔、4為納西姆壓縮機、5為廢次氯酸鈉儲槽、6為清凈塔、7為填料、8為次氯酸鈉儲槽、9為中和塔、10為堿液儲槽、11為冷卻塔、12為去合成工段、13為阻火器、14為槽式液體分布器。
具體實施例方式參照附圖1-3，本實施例包括依次相連的冷卻塔2、水洗塔3、納西姆機組4、清凈塔
6、中和塔9和冷卻器11 ;清凈塔內(nèi)設(shè)有填料7 ;在乙炔清凈工序中，將乙炔發(fā)生器產(chǎn)生的乙炔氣I送入冷卻塔中進行冷卻，經(jīng)冷卻除去過飽和水份后送入水洗塔除塵，除塵后的乙炔氣經(jīng)納西姆機組加壓后進入清凈塔，在清凈塔內(nèi)乙炔氣與清凈塔塔頂噴淋而下的次氯酸鈉溶液在清凈塔內(nèi)的填料層逆向接觸，使粗乙炔氣中的硫、磷雜質(zhì)氧化成可溶性鈉鹽除去后，除去硫、磷雜質(zhì)后的乙炔氣再進入中和塔以疒13%的堿液中和，除去酸性物質(zhì)后經(jīng)冷卻器冷卻后將純度達到99. 00%以上的精乙炔氣根據(jù)生產(chǎn)平衡要求送往合成工段12使用。
另一實施例不同之處在于清凈塔內(nèi)的填料為一種新型高效填料，填料波紋呈折線式，波紋折線與水平面的夾角為30°。另一實施例不同之處在于清凈塔內(nèi)的填料為一種新型高效填料，填料波紋呈折線式，波紋折線與水平面的夾角為45°。另一實施例不同之處在于填料表面為粗糖表面。另一實施例不同之處在于填料至少由兩層呈折線式波紋的絲網(wǎng)組成，具體數(shù)量可根據(jù)實際生產(chǎn)情況而定。另一實施例不同之處在于清凈塔內(nèi)的填料為一種新型高效填料，填料波紋呈波浪式，波紋最高點的外切角角度為30°，波紋最低點的外切角角度為35°。 另一實施例不同之處在于清凈塔內(nèi)的填料為一種新型高效填料，填料波紋呈波浪式，波紋最高點的外切角角度為45°，波紋最低點的外切角角度為35°。另一實施例不同之處在于清凈塔內(nèi)的填料為一種新型高效填料，填料波紋呈波浪式，波紋最高點的外切角角度為30°，波紋最低點的外切角角度為25°。另一實施例不同之處在于清凈塔內(nèi)的填料為一種新型高效填料，填料波紋呈波浪式，波紋最高點的外切角角度為45°，波紋最低點的外切角角度為25°。另一實施例不同之處在于水洗塔內(nèi)設(shè)有新型高效填料。另一實施例不同之處在于清凈塔內(nèi)設(shè)置槽式液體分布器，槽式液體分布器位于填料的下方，其邊緣呈鋸齒狀，槽式液體分布器有一個主槽和至少兩個分槽組成，具體數(shù)量可根據(jù)實際生產(chǎn)情況而定。另一實施例不同之處在于清凈塔內(nèi)設(shè)置霧滴捕集器。另一實施例不同之處在于經(jīng)過清凈塔處理后的乙炔氣中硫、磷雜質(zhì)含量為O。另一實施例不同之處在于水洗塔和清凈塔內(nèi)噴淋管的噴頭材質(zhì)為PVC材質(zhì)。
權(quán)利要求
1.一種乙炔氣高效分離的方法，其特征在于包括依次相連的冷卻塔、水洗塔、納西姆機組、清凈塔、中和塔和冷卻器；清凈塔內(nèi)設(shè)有填料；在乙炔清凈工序中，將乙炔發(fā)生器產(chǎn)生的乙炔氣送入冷卻塔中進行冷卻，經(jīng)冷卻除去過飽和水份后送入水洗塔除塵，除塵后的乙炔氣經(jīng)納西姆機組加壓后進入清凈塔，在清凈塔內(nèi)乙炔氣與清凈塔塔頂噴淋而下的次氯酸鈉溶液在清凈塔內(nèi)的填料層逆向接觸，使粗乙炔氣中的硫、磷雜質(zhì)氧化成可溶性鈉鹽除去后，除去硫、磷雜質(zhì)后的乙炔氣再進入中和塔以7 13%的堿液中和，除去酸性物質(zhì)后經(jīng)冷卻器冷卻后將純度達到99. 00%以上的精乙炔氣根據(jù)生產(chǎn)平衡要求送往合成工段使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的乙炔氣高效分離的方法，其特征在于清凈塔內(nèi)的填料為一種新型高效填料，填料波紋呈折線式，波紋折線與水平面的夾角為30° 45°。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的乙炔氣高效分離的方法，其特征在于填料表面為粗糙表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的乙炔氣高效分離的方法，其特征在于填料至少由兩層呈折線式波紋的絲網(wǎng)組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的乙炔氣高效分離的方法，其特征在于清凈塔內(nèi)的填料為一種新型高效填料，填料波紋呈波浪式，波紋最高點的外切角角度為30° 45°，波紋最低點的外切角角度為25° 35°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一權(quán)利要求所述的乙炔氣高效分離的方法,其特征在于水洗塔內(nèi)設(shè)有新型高效填料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的乙炔氣高效分離的方法，其特征在于清凈塔內(nèi)設(shè)置槽式液體分布器，槽式液體分布器位于填料的下方，其邊緣呈鋸齒狀，槽式液體分布器有一個主槽和至少兩個分槽組成。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的乙炔氣高效分離的方法，其特征在于清凈塔內(nèi)設(shè)置霧滴捕集器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的乙炔氣高效分離的方法，其特征在于經(jīng)過清凈塔處理后的乙塊氣中硫、憐雜質(zhì)含量為O。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的乙炔氣高效分離的方法，其特征在于水洗塔和清凈塔內(nèi)噴淋管的噴頭材質(zhì)為PVC材質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種乙炔氣高效分離的方法，包括依次相連的冷卻塔、水洗塔、納西姆機組、清凈塔、中和塔和冷卻器；通過將水洗塔、清凈塔內(nèi)填料更換為新型高效填料，改變噴淋管噴頭的材質(zhì)，在清凈塔內(nèi)增加液體分布器等方法，解決了干法乙炔生產(chǎn)中乙炔氣難清凈的難題，進而提供一種能夠脫除乙炔氣中P、S等雜質(zhì)，有效避免P、S等雜質(zhì)對后續(xù)工段中觸媒的中毒，提高資源利用率，顯著提高產(chǎn)品質(zhì)量的乙炔氣高效分離的方法，本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于乙炔氣高效分離技術(shù)中，特別適用于電石法聚氯乙烯生產(chǎn)中對乙炔氣高效分離的方法中。
文檔編號C07C7/00GK102826951SQ20121032507
公開日2012年12月19日 申請日期2012年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月5日
發(fā)明者吳彬, 唐紅建, 劉中海, 關(guān)剛, 韓建軍, 賈志軍, 陸俊 申請人:新疆天業(yè)(集團)有限公司, 天辰化工有限公司