[实用新型]一种乙炔法氯乙烯合成装置

说明书

本实用新型公开了一种乙炔法氯乙烯合成装置，包括与乙炔管道连通的乙炔阻火器，和与氯化氢管道连通的第一混合器，乙炔阻火器与第一混合器连通，第一混合器分别连通第一预热器和第二预热器，第一预热器连通前转化器，第二预热器与前转化器经第二混合器连通后转化器，后转化器与后处理系统相连通。乙炔经乙炔阻火器与氯化氢在一次混合器中混合；混合气体经一次预热器预热后，进入前转化器合成氯乙烯；部分混合气体经二次预热器预热后，与前转化器混合气体二次混合后进入后转化器，再次进行氯乙烯合成，混合气体进入后处理系统。该装置提高了设备运转率，降低了成产成本，同时减少了催化剂因抽翻造成的损失并保护了环境，有利用氯乙烯合成，转化率高。

技术领域

本实用新型涉及氯乙烯合成技术领域，具体涉及一种乙炔法氯乙烯合成装置。

背景技术

现有制备氯乙烯的工艺有乙炔法和乙烯法，由于原料条件的原因，我国绝大多数采用乙炔法制备氯乙烯，即通过乙炔气体与氯化氢气体在活性炭为载体的氯化汞催化剂作用下发生合成反应，生成氯乙烯。现有氯乙烯合成的装置为乙炔经乙炔阻火器与氯化氢在混合器按一定的比例混合后，经预热器预热后，依次进入装有活性炭为载体的氯化汞催化剂的串联两段式转化器(分别为前转化器和后转化器)，进行氯乙烯合成，反应生成粗氯乙烯，混合气体再进入后处理系统。该工艺前转化器出口气体中含有20～30％的乙炔未反应，进入后转化器继续反应，使其出口处乙炔含量控制在2％以下。后转化器装填的是活性高的新活性炭为载体的氯化汞催化剂，前转化器装填的是活性较低活性炭为载体的氯化汞催化剂(即由后转化器经抽翻更换下来的旧氯化汞催化剂)。

该传统工艺的不足之处在于：1)串联两段式转化器运行，由于物料配比和压力控制恒定，易造成活性炭为载体氯化汞催化剂活性中心结合的氯化氢因无法及时补充，导致活性中心与乙炔结合，长时间在高温状态下发生碳化反应，使得催化剂活性中心因积碳而失去活性，缩短催化剂使用寿命，不利于单台转化器产率的提高；2)串联两段式转化器运行，为降低催化剂运行成本，需要对活性炭为载体的氯化汞催化剂进行抽翻作业，在抽翻过程中，活性炭载体因自身强度问题，破损量较大，且对环境造成一定影响。

基于此，需要设计一种乙炔法氯乙烯合成装置。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种乙炔法氯乙烯合成装置。

本实用新型是通过下述技术方案来实现的。

一种乙炔法氯乙烯合成装置，包括与乙炔管道相连通的乙炔阻火器，和与氯化氢管道相连通的第一混合器，所述乙炔阻火器与第一混合器相连通，第一混合器分别连通至第一预热器和第二预热器，第一预热器连通至前转化器，第二预热器与前转化器经第二混合器连通至后转化器，后转化器与后处理系统相连通。

上述技术方案中，本实用新型进一步限定的方案为：

进一步，所述乙炔阻火器包括阻火器本体，在阻火器本体内设有多层滤层，滤层下方阻火器本体侧壁上设有乙炔入口，阻火器本体罐体顶部分别设有乙炔出口和防爆膜。

进一步，所述第一混合器和第二混合器包括筒体，沿筒体侧壁切向布置有氯化氢入口和乙炔入口，两者呈90°分布；在筒体顶部的罐体盖上设有中心出气管，中心出气管的两侧分别设有防爆膜。

进一步，所述第一预热器和第二预热器为石墨列管换热器，包括壳体，在壳体内设有上下管板，在上下管板之间连接有多条石墨块换热管，沿壳体内壁上分布有多个折流板；对应折流板的壳体外壁上分别设有1#循环水入口和1#循环水出口；在壳体上下部为管箱，上部管箱设有1#混合气入口；下部管箱设有1#混合气出口。

进一步，所述前转化器和后转化器为列管换热器，包括上箱体、下箱体和中间管束，中间管束内部填充有催化剂，在侧壁上中间管束分别设有2#循环水入口和2#循环水出口，在上箱体、下箱体上下端口分别设有2#混合气入口和2#混合气出口。