氯乙烯高压精馏工艺
2014-06-13梁建平中国成达工程有限公司成都610041
化工设计 2014年2期
梁建平 中国成达工程有限公司 成都 610041
周 乔 四川大学化学工程学院 成都 610225
聚氯乙烯为主要通用塑料品种,产量仅次于聚乙烯和聚丙烯[1]。近年来,国内聚氯乙烯的需求量和生产能力一直保持较快增长。聚氯乙烯的聚合单体氯乙烯主要有电石乙炔法和乙烯法两种生产工艺,国内主要采用电石乙炔法。
在电石乙炔法氯乙烯装置中,脱水后的粗氯乙烯含有乙炔等低沸物和二氯乙烷等高沸物,需通过精馏除去低沸物和高沸物,得到供聚合用的氯乙烯成品。在国内传统的乙炔法氯乙烯工艺中,低沸塔和高沸塔操作压力较低,相应的塔顶温度也较低,两个塔的塔顶冷凝器采用的冷却介质为5℃冷冻水,需消耗大量的能量。
通过模拟计算,适当提高精馏塔的操作压力,并对精馏塔的操作参数进行优化,开发乙炔法氯乙烯的高压精馏工艺。在氯乙烯高压精馏工艺中,低沸塔和高沸塔的塔顶温度提高后,两个塔的塔顶冷凝器采用循环水冷凝工艺物料,达到节能目的。
1 操作压力对精馏的影响
提高精馏塔的操作压力,塔顶冷凝温度会升高,从而可以用循环水替代冷冻水。但操作压力提高后,也会减小各组份的相对挥发度[2],增加分离难度。通过模拟计算,分析操作压力对各操作参数的影响,以选择合适的操作参数。
1.1 对塔顶冷凝温度的影响
通过模拟计算得到低沸塔和高沸塔塔顶冷凝温度与操作压力的关系,分别见图1和图2。
随着操作压力的提高,塔顶冷凝器的温度也会升高。……
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