[实用新型]一种R22生产尾气精制R23的装置

说明书

本实用新型公开了一种R22生产尾气精制R23的装置，主要包括依次连接的盐酸吸收塔、水洗塔、碱洗塔、气柜、冷却器、干燥器、压缩分离系统和精馏精制系统，盐酸吸收塔塔顶排出的尾气进入尾气吸收塔及尾气洗涤系统，随后进入氟化气柜贮存后进入一系列提纯步骤如脱水、干燥、压缩、精馏等操作单元后制成R23成品。本实用新型的装置利用R22生产尾气中的副产物R23来制备R23，大大降低了制备原料成本和设备成本，同时减少了尾气污染的排放，实现了化工工艺的绿色、环保。

技术领域

本实用新型属于氟化工制冷剂领域，特别是涉及二氟一氯甲烷(R22)工业生产尾气精制三氟甲烷(R23)。

背景技术

三氟甲烷(R23)，别名R23、氟利昂23、F23、F-23、HFC23、HFC-23、三氟甲烷，中文名称三氟甲烷，英文名称fluoroform、Trifluoromethane，分子式CHF3。R-23作为广泛使用的超低温制冷剂，由于HFC-23良好的综合性能，使其成为一种非常有效和安全的CFC-13(R13、R-13、Freon 13、氟利昂-13)和R-503的替代品。但目前R23的生产技术都是采用电解法或者利用R22进行歧化反应制得，工艺复杂。

采用电解法在无水氢氟酸中电解醋酸、丙酮或甲胺电解生产三氟甲烷，能耗过高。现有设备不能连续、不能一体化的生产高纯的三氟甲烷，现有的设备每个都是独立设立的，不适合工业化，大规模的生产，不能满足市场对产品的需要。

采用R22歧化反应法，利用二氟氯甲烷与氟化氢在催化剂的作用下进行歧化反应，然后将含有二氧化碳、三氟一氯甲烷、三氟一溴甲烷、五氟乙烷、二氟一氯甲烷、二氟二氯甲烷等杂质的粗三氟甲烷，通过精馏加吸附的方式提纯到99.99％以上，但这样后期精馏和吸附的成本和工艺比较复杂，装置和工艺要求也高。

比如中国专利CN201120530957公开了一种R22催化歧化反应制备R23的装置和装置。该装置以R22为原料，采用在一定温度和压力条件下，以一定流量进入两级歧化反应器中，再经过两级冷凝，引入低温精馏塔中，进行间歇精馏，除去杂质，从而获得99.99％以上高纯CHF3从清洁生产角度考虑耗用成本高。

要解决现有技术中生产R23的成本问题和投入设备的回收、对环境的污染等问题，需要对原有的制备工艺进行改进或者提出一种新的制备工艺。本实用新型实用新型人经过对现有R22的生产工艺了解发现其中R22的尾气中含有大量R23成分，从R22生产线上的尾气，经过盐酸吸收塔用水吸收制成工业盐酸后，盐酸吸收塔塔顶排出尾气约含97.5％R23、2.5％R22及其它酸性气体，那么对其进行回收利用也是一种方式，但目前尚未有报道。本实用新型团队经过研发改进提出了一种回收R22尾气中R23产物的装置。

实用新型内容

针对现有技术上存在的不足，本实用新型目的是在于提供提纯回收R22工业生产中产生的副产物R23，以减少温室气体的排放，并提供一种低成本R23的来源和制备装置。

本发明的一种R22生产尾气精制R23的装置，主要包括依次连接的盐酸吸收塔、水洗塔、碱洗塔、气柜、冷却干燥系统、压缩分离系统和精馏精制系统气。R22生产的尾气通过盐酸吸收塔吸收后，依次经过水洗塔、碱洗塔处理后暂存到气柜中，气柜中的气体再经冷却干燥系统处理后进入压缩分离系统得到R23粗品，R23粗品再经过精馏精制系统后制得R23产品。

进一步地，所述的冷却干燥系统包括依次连接的螺旋板冷却器、硫酸干燥器和固体碱干燥器。

进一步地，所述压缩分离系统包括氟化压缩机、R23粗品冷却器，R23粗品槽。

进一步地，所述精馏精制系统包括R23精馏塔和R23产品干燥器。

进一步地，所述的水洗塔底部循环水池与石墨冷却器连通，用于对水洗塔底部循环水降温。

进一步地，所述的碱洗塔包括串联的一级碱洗塔(3)和二级碱洗塔(4)。