[发明专利]生产高浓度无水氯化氢甲醇溶液的方法及设备

说明书

技术领域

本发明属于化工原料制备领域，尤其是涉及一种生产高浓度无水氯化氢甲醇溶液的方法及设备。

背景技术

氯化氢常压下无色，熔点-114.2度，沸点-85度，有窒息性的气味，对上呼吸道有强刺激，对眼、皮肤、黏膜有腐蚀，是一种常用的无机化工原料，广泛应用于染料、农药、医药、食品、染料、皮革、冶金等行业。

目前生产氯化氢的工艺有:(1)电解NaCl生成H2和Cl2，在合成炉中将氢气点燃,然后通入氯气进行反应,制得氯化氢气体；（2）NaCl或者CaCl2中加入硫酸生成氯化氢气体，经过除杂、干燥后制得氯化氢气体。

氯化氢气体是一种难以压缩液化的气体，若需要使用无水氯化氢气体要建装置或者购买无水甲醇氯化氢溶液。其中，建造氯化氢装置费用较高，且对环境又一定的污染，因此很多需求方选择使用甲醇氯化氢溶液直接提取无水氯化氢溶液。然而经过对甲醇-氯化氢市场的调研发现，由于工业化生产氯化氢气体含有较多的水分，常用的脱水方法如浓硫酸干燥和无水CaCl2干燥等很难去除氯化氢气体中的水分，使得目前甲醇氯化氢溶液的销售浓度一般在18%～25%之间，含水1%～5%之间，即甲醇氯化氢溶液浓度较低、含水较高，从而导致了需要甲醇溶液的量非常大，加上甲醇溶液本身的价格较高，使得生产成本和销售价格普遍偏高。

发明内容

本发明提供一种生产高浓度无水氯化氢甲醇溶液的方法及设备，该方法及设备可有效的除去氯化氢气体中的水份、提高氯化氢甲醇溶液的浓度、减少甲醇溶液的用量，从而解决因现有甲醇氯化氢溶液浓度低、含水较高、甲醇溶液用量较大而引起的生产成本和销售价格普遍偏高的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案之一是：

它包括有甲醇储槽、搪瓷搅拌釜和水洗塔；所述甲醇储槽的甲醇出口与搪瓷搅拌釜的甲醇溶液进口相连接，所述搪瓷搅拌釜的甲醇-氯化氢出口与水洗塔的甲醇-氯化氢进口相连接；所述搪瓷搅拌釜的氯化氢进口通过三级酸雾过滤器与二级石墨冷却器的氯化氢出口相连接，所述二级石墨冷却器的氯化氢进口通过二级酸雾过滤器与一级石墨冷却器的氯化氢出口相连接，所述一级石墨冷却器的氯化氢进口连接有一级酸雾过滤器。

上述技术方案中，更具体的技术方案是：在所述三级酸雾过滤器与所述搪瓷搅拌釜的氯化氢进口之间设有石墨喷射器；在所述搪瓷搅拌釜外设有冷却夹套。

更进一步的，所述一级酸雾过滤器、所述二级酸雾过滤器和所述三级酸雾过滤器均是采用浸渍憎水性含氟硅油的玻璃纤维制成。

本发明所采用的另一个技术方案是：

采用一种生产高浓度无水氯化氢甲醇溶液的设备，该设备包括有甲醇储槽、搪瓷搅拌釜和水洗塔；所述甲醇储槽的甲醇出口与搪瓷搅拌釜的甲醇溶液进口相连接，所述搪瓷搅拌釜的甲醇-氯化氢出口与水洗塔的甲醇-氯化氢进口相连接；所述搪瓷搅拌釜的氯化氢进口通过三级酸雾过滤器与二级石墨冷却器的氯化氢出口相连接，所述二级石墨冷却器的氯化氢进口通过二级酸雾过滤器与一级石墨冷却器的氯化氢出口相连接，所述一级石墨冷却器的氯化氢进口连接有一级酸雾过滤器；在所述三级酸雾过滤器与所述搪瓷搅拌釜的氯化氢进口之间设有石墨喷射器；在所述搪瓷搅拌釜外设有冷却夹套；所述一级酸雾过滤器、所述二级酸雾过滤器和所述三级酸雾过滤器均是采用浸渍憎水性含氟硅油的玻璃纤维制成；

该方法包括以下具体步骤：

A、将氯化氢气体以200m³/h～300m³/h的流速进入一级酸雾过滤器中，除去氯化氢气体中含有的酸雾；

B、A步骤处理后的氯化氢气体进入一级石墨冷却器中，并在5℃～7℃下进行预冷却；

C、B处理后的氯化氢气体进入二级酸雾过滤器中，再次除去氯化氢气体中含有的酸雾；

D、C步骤处理后的氯化氢气体进入二级石墨冷却器中，并在-35℃～-20℃下进行冷却；

E、D步骤处理后的氯化氢气体进入三级酸雾过滤器中，再次除去氯化氢气体中含有的酸雾；

F、E步骤处理后的氯化氢气体进入搪瓷搅拌釜中，同时将甲醇储槽中的甲醇以3m³/h～5m³/h的流速进入搪瓷搅拌釜中，并使氯化氢气体与甲醇在-5℃～80℃下，搅拌反应4h～6h；

G、F步骤反应得到的产物进入水洗塔中，在30℃～60℃、常压下水洗。

采用上述技术方案，得到的有益效果是：