[发明专利]一种用稀盐酸生产一氯甲烷的方法

说明书

技术领域

本发明涉及稀盐酸的综合利用，特别涉及用稀盐酸生产一氯甲烷的方法。

背景技术

随着有机硅产业的发展以及一氯甲烷下游产品的不断开发，对一氯甲烷商品量的需求 日益增多，但现阶段大多数的一氯甲烷生产装置只是作为配套装置生产，一氯甲烷的质量 难以达到市场要求。现阶段合成一氯甲烷均采用气固相催化法和液相催化法，在气固相催 化法生产工艺中，有以下三种生产方法：

在CN1686981所公开的一种一氯甲烷制备方法以及CN1686983所公开的一种高纯一 氯甲烷生产方法中，均以甲醇和氯化氢为原料，活性催化剂存在下，在260—320℃，0.2 —0.6MpaG条件下，气相反应生成一氯甲烷和水，出反应器高温反应气经稀盐酸激冷后， 分离后湿气经冷凝器冷凝(冷凝液位稀盐酸用于反应气激冷)，硫酸干燥，压缩冷凝制得一 氯甲烷。同时，在CN1683983中，制得的一氯甲烷粗产品，通过第一精馏塔脱除一氯甲烷 粗料中的轻组分，再通过第二精馏塔脱除重组份。并且经分离后的激冷液为20％盐酸，该 酸用于生产31％的工业盐酸。

在CN101134708所公开的一种高纯度一氯甲烷的生产工艺中，甲醇和氯化氢经汽化过 热后进入装有氧化铝催化剂的反应器，在反应器内反应生成一氯甲烷、甲烷、氯乙烷、二 氯甲烷的混合物，氯化氢和甲醇的摩尔比为1.1—1.2：1；反应生成的混合物进入激冷器， 经激冷分离后进入酸洗塔、碱洗塔、硫酸干燥系统，压缩后制得粗一氯甲烷，粗一氯甲烷 进入一氯甲烷精制塔由塔底分离出重组份；轻组分甲烷和一氯甲烷一起蒸发至塔顶，而后 经水冷和深冷，一氯甲烷液化，而未液化的甲烷则通过深冷器排空到排气洗涤塔，从而实 现一氯甲烷和甲烷的分离，制得高纯度的一氯甲烷。其反应激冷后的液相为20％的稀盐酸， 用于酸洗塔吸收未未反应的氯化氢，出酸洗塔的21％—24％的盐酸用于生产31％的盐酸。

上述三种方法均有大量的31％盐酸产生，上述方法不仅浪费氯化氢，无法发挥氯化氢 的巨大经济价值，而且需要增加盐酸提浓及存储等设备，设备投资大、运行费用高。并且 盐酸腐蚀性很强，储存过程中存在泄露跑冒伤人、污染环境等危险；上述三种方法中，均 存在氯化氢纯度不够的不利因素，致使反应产品中均含有少量重组份，从而影响了一氯甲 烷产品质量并对后续精制系统带来了不利因素。

发明内容

为克服现有技术的不足，为解决合成一氯甲烷过程中的质量、环保和安全等问题，降 低一氯甲烷的生产成本，本发明提供了一种高纯一氯甲烷的生产方法。

本发明提供一种用稀盐酸生产一氯甲烷的方法，包括下列步骤：

1)质量比为15％—22％的稀盐酸和质量比为40％—52％的氯化钙溶液经混合器混合后 共同进入盐酸解析塔，解析塔塔顶温度为90—120℃，塔底温度为120—135℃，压力为 0.08—0.20MPaG，在氯化钙的破沸作用下，盐酸溶液打破共沸点，氯化氢气体从解析塔塔 顶逸出，氯化钙溶液从塔底进入氯化钙浓缩罐。

2)步骤1)得到的稀氯化钙溶液在125-145℃和0.02-0.1MPa下脱除水分，得到含酸量为 1-3％的水和浓缩后的氯化钙溶液；含酸量为1-3％的水经冷却后进入废水罐，浓缩后的氯化 钙溶液循环使用；

3)解析塔顶的氯化氢气体经冷却、冷凝、除雾后，进入氯化氢压缩机；

4)压缩后的氯化氢气体和汽化后的甲醇经过热器过热后进入装有催化剂的反应器，在 反应器内反应生成一氯甲烷、甲烷、氯乙烷、二氯甲烷的混合物；氯化氢与甲醇的摩尔比 为1.1：1～1.2：1。

5)步骤4)生成的混合物进入激冷器，经激冷分离后，气相进入硫酸干燥系统，压缩 后制得一氯甲烷。

优选的，步骤1)中所述的氯化钙溶液与稀盐酸的比例为1.60～3.00(体积比)。

在一氯甲烷粗产品中含有轻组分甲烷，重组分氯乙烷、二氯甲烷等。重组分所占比例 与反应温度和反应压力有密切关系，反应温度和反应压力的适当降低会减少重组分的生成 量。

优选的，步骤4)反应器中反应温度为200-300℃，压力为0.15-0.4MpaG，更优选的反 应器中反应温度为230-300℃，压力为0.15-0.3MpaG。

步骤4)的反应器中装有氧化铝催化剂，催化剂可以使用本领域公知的催化剂，也可以 使用CN1515528所述的催化剂。