[实用新型]一种氯乙烯制备装置

说明书

技术领域

本实用新型属于用氯化氢与乙炔反应制备氯乙烯的工艺中使用的装置，具体涉及的是一种氯乙烯制备装置。

背景技术

氯乙烯是非常重要的化工中间体，随着聚氯乙烯材料在包装材料等领域的广泛应用，氯乙烯的需要量迅速提高。工业上利用氯化氢与乙炔反应制备氯乙烯，常采用固定床列管反应器，在汞触媒催化剂的作用下，在100-180℃下反应生成氯乙烯。由于该反应是一个强放热反应，所以控温非常关键，现有的固定床反应器换热能力低，导致反应器中的热点产生，使催化剂失活，操作成本高。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种氯乙烯制备装置，它用于解决现有的用氯化氢与乙炔反应制备氯乙烯时采用的固定床存在的传热性能不好的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：这种氯乙烯制备装置包括反应罐，反应罐的上部有反应气体出口和催化剂加入口，反应罐底部设置上气体分布器和下气体分布器，反应罐底部设有第一气体入口，反应罐侧壁设有第二气体入口，第一气体入口与下气体分布器相连，第二气体入口与上气体分布器相连，两个气体分布器上下排列并均与反应罐罐壁相连，两个气体分布器均为管式分布器，上气体分布器上面形成催化剂密相区，催化剂密相区中安装有换热管；反应气体出气管上安装有脱汞装置和除尘装置。

上述方案中的反应罐罐内有旋风分离器，旋风分离器与反应气体出气管连接。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过设置二个气体分布器，使分布器区的温度控制方式灵活，可使分布器区的热点温度比现有技术降低二十多度，延长了催化剂的使用寿命，降低了操作成本。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

1反应罐 2上气体分布器 3下气体分布器 4催化剂密相区 5催化剂加入口 6第一气体入口 7第二气体入口 8换热管 9反应气体出气管 10脱汞装置 11除尘装置 12旋风分离器。

具体实施方式

结合附图对本实用新型做进一步说明：

如图1所示，这种氯乙烯制备装置包括立式反应罐1，反应罐1的上部有反应气体出口和催化剂加入口5，反应气体出气管9安装在反应气体出口处，反应罐1底部设置上气体分布器2和下气体分布器3，反应罐1底部设有第一气体入口6，反应罐1侧壁设有第二气体入口7，第一气体入口6与下气体分布器3相连，下气体分布器3出气孔向上，第二气体入口7与上气体分布器2相连，上气体分布器2出气孔向下，两个气体分布器在垂直方向上上下排列，并且两个气体分布器均与反应罐1罐壁相连，两个气体分布器均为管式分布器，上气体分布器2上面形成催化剂密相区4，催化剂密相区4中安装有换热管8；反应罐1罐内有旋风分离器12，旋风分离器12与反应气体出气管9连接，反应气体出气管9上安装有脱汞装置10和除尘装置11，除尘装置11为板式除尘过滤器。

这种氯乙烯制备装置生产氯乙烯时，从催化剂加入口5装入催化剂，从第一气体入口6向反应罐内通入氯化氢活化催化剂，活化催化剂后，向换热管8通热水使流化床的温度逐渐升高至100-120℃；由第一气体入口6经下气体分布器3向流化床通入温度为40℃的含1％氯化氢的氯乙烯气体，由第二气体入口7经上气体分布器2向流化床内通入温度为60℃的氯化氢与乙炔的混合气体，其中氯化氢与乙炔的摩尔比为1.05∶1；控制下气体分布器3与上气体分布器2的气体流量为1∶1。将换热管8中的换热介质切换为80℃的饱和水，流化床中催化剂堆积区的平均温度为125℃。气体经过催化剂堆积区后，乙炔转化率为98％，氯乙烯选择性为99％。

经过旋风分离器12分离后，并经脱汞装置10和除尘装置11后，大部分气体经冷却至20℃，引至第一气体入口6循环使用，其余的气体经除酸，乙炔分离后得到氯乙烯产品。