[发明专利]气液相氯乙烯生产装置及工艺

权利要求书

1.气液相氯乙烯生产装置，其特征在于，包括

反应塔，所述反应塔内部设有上下两处装有填料的气液反应区，所述反应塔上部设有液体催化剂进口，下部设有液体催化剂出口，用于液体催化剂在反应塔内循环进出，所述反应塔下部设有混合气体入口，所述反应塔顶部设有反应气体出口；

液体分布器，设于反应塔内，分别用于对进入两个所述气液反应区前的液体催化剂进行液体分布；

气体分布器，设于反应塔内，分别用于对进入两个气液反应区前的混合气体进行气体分布；

除沫器，设于反应塔顶部，用于回收反应气体中的夹带的液体催化剂雾滴；

液体催化剂循环机构，设于反应塔外，用于对液体催化剂进行冷却循环和更新；以及

冷凝器，设于反应塔外，用于收集反应气体并进行降温，且将反应气体中夹带的液体催化剂雾滴进行二次回收。

2.如权利要求1所述的气液相氯乙烯生产装置，其特征在于，所述液体催化剂循环机构包括：

催化剂存储罐，底部通过第一管路连接循环泵的进入端，顶部通过第二管路连通反应塔的液体催化剂出口，且第一管路和第二管路之间通过第三管路连通，所述第一管路、第二管路以及第三管路上均设有阀门；以及

换热器，一端连接循环泵出液端，另一端连通反应塔上部的液体催化剂进口。

3.如权利要求1所述的气液相氯乙烯生产装置，其特征在于，所述冷凝器底部设有液体出口，用于将降温后的液体催化剂排出，所述液体出口通过第四管路连通反应塔底部的存液部。

4.如权利要求2所述的气液相氯乙烯生产装置，其特征在于，所述反应塔的除沫器上部设有温度变送器和压力变送器，上部气液反应区设有温度变送器，下部气液反应区设有温控变送器，所述存液部上部设有温度变送器、压力变送器，用于混合气体温度和压力的测量，所述存液部设有液位变送器，所述催化剂存储罐设有液位变送器，所述温控变送器用于控制换热器与液体催化剂进口之间的管路上的调节阀调节液体催化剂的流量。

5.气液相氯乙烯生产工艺，包括以下步骤：

1)将催化剂存储罐内的液体催化剂通过循环泵加入到反应塔内，然后关闭催化剂存储罐的进口以及出口，借助于循环泵使得所述液体催化剂形成循环系统；

2)原料氯化氢A和乙炔B经混合后形成混合气体以一定流速进入到反应塔下部；

3)在反应塔内，混合气体经气体分布器分布后向上移动，液体催化剂经液体分布器分布后向下洒落，两者在反应塔内进行气液接触反应生成氯乙烯；

4)产生的氯乙烯气体经反应塔顶部除沫器及冷凝器进一步除去夹带的液体催化剂雾滴后得到氯乙烯粗品，经后续精制工序得到合格产品；

5)通过温度变送器监控气液反应区的温度，并通过温控变送器控制液体催化剂的回流量来控制下部气液反应区的温度；

6)当液体催化剂效率降低，则通过打开催化剂存储罐进口和出口，进行催化剂的更新。

6.如权利要求5所述的气液相氯乙烯生产工艺，其特征在于，所述步骤1)中，打开第一管路和第三管路阀门，关闭第二管路阀门，启动循环泵，使液体催化剂从反应塔上部液体催化剂进口进入，落下并在底部形成存液部，所述存液部液面低于混合气体入口，完成后关闭第一管路阀门，完成液体催化剂循环系统建立。

7.如权利要求5所述的气液相氯乙烯生产工艺，其特征在于，所述液体催化剂为咪唑类盐酸盐、氮甲基吡咯烷酮盐酸盐、氯化胆碱或季鏻盐中的一种；所述液体催化剂的活性组分为氯化铜、氯化亚铜、氯化锡和三氯化钌中的一种。

8.如权利要求5所述的气液相氯乙烯生产工艺，其特征在于，所述混合气体中氯化氢和乙炔的摩尔比为(1.0-1.2):1。

9.如权利要求5所述的气液相氯乙烯生产工艺，其特征在于，所述步骤5)中，通过设于换热器与液体催化剂进口之间管路上的调节阀控制液体催化剂的回流量来控制反应塔内下部气液反应区的温度为130-160℃。

10.如权利要求5所述的气液相氯乙烯生产工艺，其特征在于，所述步骤6)中，在反应过程中，当催化剂的催化效率达不到工艺要求时，打开第二管路上的阀门，排出部分液体催化剂至催化剂罐内，关闭第二管路上的阀门，在催化剂罐内再生后，打开第一管路阀门，补充同等质量的液体催化剂至反应系统内。