本發(fā)明屬于六氟丙烯生產(chǎn)，具體涉及一種六氟丙烯裂解氣精制裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、六氟丙烯是有機氟工業(yè)基礎(chǔ)原料之一，是諸多含氟共聚物的共聚單體，也是多種含氟化物的中間體。六氟丙烯廣泛采用四氟乙烯熱裂解路線生產(chǎn)六氟丙烯，具有流程簡單，產(chǎn)品純度較高的優(yōu)點。四氟乙烯熱裂解生產(chǎn)六氟丙烯：四氟乙烯和八氟環(huán)丁烷裂解轉(zhuǎn)化生成六氟丙烯。

2、在四氟乙烯裂解生產(chǎn)六氟丙烯過程中，裂解完畢后的工藝氣體需要迅速激冷結(jié)束裂解，以及對裂解氣進行除酸；目前行業(yè)內(nèi)激冷方法主要為水激冷，即從裂解反應(yīng)器出來的工藝氣進入到列管式換熱器內(nèi)該換熱器浸泡在水槽中（水是流動的），脫出酸性氣體主要采用氧化鋁吸附，此種方法激冷當運行到一段時間后列管式換熱器換熱管束內(nèi)壁會結(jié)灰（灰：主要是在裂解過程中四氟乙烯自聚產(chǎn)生），換熱效果變差，就得定期的停止裂解反應(yīng)進行置換檢修，一般運行周期在30天左右；氧化鋁吸附除酸效果不是多理想，致使裂解產(chǎn)生的酸性物質(zhì)，不能夠完全的脫除，這樣會造成四氟乙烯回收塔由于酸性介質(zhì)的存在造成四氟乙烯的自聚，使填料堵塞造成塔的精餾效果差，需要定期地進行倒塔清理。由于頻繁的開停進而造成原料的消耗及能耗的增加，也增加了運行的安全風險。

3、專利cn110818528a公開了一種六氟丙烯生產(chǎn)中除酸的新方法，將四氟乙烯通過熱裂解后生產(chǎn)出六氟丙烯，在生產(chǎn)的過程中將六氟丙烯的粗裂解氣經(jīng)過壓縮、預冷凝后以液相進入固堿除酸器組合，使粗裂解氣中的微量氟化氫以及微量水形成的酸完全脫除后再進入精餾塔。但該方法仍需要預冷凝后再進行除酸，無法避免的在冷凝過程中的結(jié)灰現(xiàn)象，且固堿除酸器組合結(jié)構(gòu)復雜，需要定期更換固堿氫氧化鉀和惰性瓷球的填充物，處理步驟復雜。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)四氟乙烯裂解生產(chǎn)六氟丙烯過程中激冷和除酸工藝容器內(nèi)壁易結(jié)灰、除酸效果差的問題，本發(fā)明提供了一種六氟丙烯裂解氣精制裝置及方法，解決了列管式激冷器因列管內(nèi)壁結(jié)灰造成降溫效果差而運行周期短的問題以及四氟乙烯回收塔因酸性物質(zhì)的存在而發(fā)生四氟乙烯自聚堵塞填料問題。

2、本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

3、一種六氟丙烯裂解氣精制裝置，其特征在于，包括裂解反應(yīng)器、激冷塔、激冷循環(huán)罐、激冷液循環(huán)泵、激冷液降溫器、裂解氣干燥塔和硅膠吸附器；

4、所述的裂解反應(yīng)器依次激冷塔、激冷循環(huán)罐、裂解氣干燥塔和硅膠吸附器連接；

5、所述的激冷循環(huán)罐與激冷液循環(huán)泵連接，激冷液循環(huán)泵與激冷液降溫器連接，激冷液降溫器與激冷塔連接。

6、進一步地，所述的激冷塔為板式塔結(jié)構(gòu)；所述的裂解氣干燥塔為填料塔。

7、進一步地，所述的板式塔材質(zhì)為石墨。

8、進一步地，所述的激冷塔和激冷液降溫器設(shè)有冷卻水夾套進行降溫。

9、進一步地，所述的激冷循環(huán)罐上端氣體出口連接裂解氣干燥塔，下端液體出口連接激冷液循環(huán)泵。

10、進一步地，所述的裂解氣干燥塔連接干燥塔循環(huán)泵，使干燥劑循環(huán)使用。

11、本發(fā)明中，所述的裝置進行六氟丙烯裂解氣精制的方法，包括以下步驟：

12、1）四氟丙烯在裂解反應(yīng)器中進行裂解反應(yīng)產(chǎn)生裂解氣，裂解氣進入激冷塔與激冷塔中的激冷液接觸進行絕熱蒸發(fā)迅速降溫，同時激冷液將裂解氣中的酸性物質(zhì)進行吸收，使裂解氣變?yōu)橹行裕?/p>

13、2）步驟1）中的中性裂解氣和激冷液進入激冷循環(huán)罐中，激冷循環(huán)罐中的氣體進入裂解氣干燥塔，經(jīng)干燥劑除水后進入硅膠吸附器進一步去除水和酸霧；

14、3）步驟2）中的激冷循環(huán)罐中的液體激冷液進入激冷液循環(huán)泵，然后進入激冷液降溫器，經(jīng)冷卻水降溫后進入激冷塔。

15、進一步地，步驟1）中的激冷液為質(zhì)量百分濃度1~10%的堿溶液。

16、進一步地，步驟1）中的激冷液為質(zhì)量百分濃度5%的氫氧化鈉溶液。

17、進一步地，步驟2）中的干燥劑為98%硫酸。

18、有益效果

19、本發(fā)明中，從裂解反應(yīng)器出來的裂解氣在激冷塔內(nèi)與激冷液接觸進行絕熱蒸發(fā)迅速降溫，使高溫裂解氣由760℃迅速降溫至100℃以下，同時激冷液將裂解氣中的酸性物質(zhì)進行了吸收，使裂解氣變?yōu)橹行?，然后分別經(jīng)過干燥塔、硅膠吸附器出水、除酸然后進入到下一道工序；解決了列管式激冷器因列管內(nèi)壁結(jié)灰造成降溫效果差而運行周期短的問題以及四氟乙烯回收塔因酸性物質(zhì)的存在而發(fā)生四氟乙烯自聚堵塞填料問題。

技術(shù)特征：

1.一種六氟丙烯裂解氣精制裝置，其特征在于，包括裂解反應(yīng)器（1）、激冷塔（2）、激冷循環(huán)罐（3）、激冷液循環(huán)泵（4）、激冷液降溫器（5）、裂解氣干燥塔（6）和硅膠吸附器（8）；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六氟丙烯裂解氣精制裝置，其特征在于，所述的激冷塔（2）為板式塔結(jié)構(gòu)；所述的裂解氣干燥塔（6）為填料塔。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六氟丙烯裂解氣精制裝置，其特征在于，所述的板式塔材質(zhì)為石墨。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六氟丙烯裂解氣精制裝置，其特征在于，所述的激冷塔（2）和激冷液降溫器（5）設(shè)有冷卻水夾套進行降溫。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六氟丙烯裂解氣精制裝置，其特征在于，所述的激冷循環(huán)罐（3）上端氣體出口連接裂解氣干燥塔（6），下端液體出口連接激冷液循環(huán)泵（4）。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六氟丙烯裂解氣精制裝置，其特征在于，所述的裂解氣干燥塔（6）連接干燥塔循環(huán)泵，使干燥劑循環(huán)使用。

7.一種利用權(quán)利要求1~5任一項所述的裝置進行六氟丙烯裂解氣精制的方法，其特征在于，包括以下步驟：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的六氟丙烯裂解氣精制的方法，其特征在于，步驟1）中的激冷液為質(zhì)量百分濃度1~10%的堿溶液。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的六氟丙烯裂解氣精制的方法，其特征在于，步驟1）中的激冷液為質(zhì)量百分濃度5%的氫氧化鈉溶液。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的六氟丙烯裂解氣精制的方法，其特征在于，步驟2）中的干燥劑為98%硫酸。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種六氟丙烯裂解氣精制裝置及方法。六氟丙烯裂解氣精制裝置包括裂解反應(yīng)器、激冷塔、激冷循環(huán)罐、激冷液循環(huán)泵、激冷液降溫器、裂解氣干燥塔和硅膠吸附器；裂解反應(yīng)器依次激冷塔、激冷循環(huán)罐、裂解氣干燥塔和硅膠吸附器連接；激冷循環(huán)罐與激冷液循環(huán)泵連接，激冷液循環(huán)泵與激冷液降溫器連接，激冷液降溫器與激冷塔連接。本發(fā)明從裂解反應(yīng)器出來的裂解氣在激冷塔內(nèi)與激冷液接觸進行絕熱蒸發(fā)迅速降溫，同時激冷液將裂解氣中的酸性物質(zhì)進行了吸收，然后分別經(jīng)過干燥塔、硅膠吸附器出水、除酸；解決了列管式激冷器運行周期短以及四氟乙烯自聚堵塞填料問題。

技術(shù)研發(fā)人員：周廣兵,籍洪寶,丁一欣,孫慶超,趙坤,谷啟文
受保護的技術(shù)使用者：聊城氟爾新材料科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26