氯乙烯生產(chǎn)中脫水方法的探討

白瓊（北元化工集團(tuán)有限公司，陜西 神木 719319）

氯乙烯生產(chǎn)中脫水方法的探討

白瓊（北元化工集團(tuán)有限公司，陜西 神木 719319）

隨著我國(guó)高新技術(shù)的發(fā)展，化學(xué)化工企業(yè)的技術(shù)水平也在發(fā)生著變化，本文主要講述的是化工企業(yè)中通過使用電石法將氯乙烯生產(chǎn)過程中將原料中的水分以及合成單體中的水分，進(jìn)行脫除的辦法。并對(duì)這些方法進(jìn)行了詳細(xì)的分析，指出其優(yōu)缺點(diǎn)。

聚氯乙烯；氯乙烯；混合氣；脫水

我國(guó)化工行業(yè)中對(duì)氯乙烯的處理方法主要是電石法的使用，在工業(yè)的生產(chǎn)匯總氯乙烯生產(chǎn)的正常使用會(huì)關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定和產(chǎn)品的質(zhì)量問題，進(jìn)而影響整個(gè)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)于混合氣體的處理方法效果的好壞直接關(guān)系到轉(zhuǎn)化機(jī)械的使用時(shí)間，本文主要講述的就是氯乙烯的生產(chǎn)過程中對(duì)其中技術(shù)方法的原料氣和單脫水技術(shù)工藝的分析與研究。

1 原料氣脫水

在聚氯乙烯種原料氣脫水的過程中使用電石法可以實(shí)現(xiàn)裝置的轉(zhuǎn)化工序具有很重要的作用，必須要將混合氣體的水含量控制在特定的范圍內(nèi)，就會(huì)造成轉(zhuǎn)化器的腐蝕和氯化汞觸煤的結(jié)塊現(xiàn)象出現(xiàn)，這樣就會(huì)對(duì)煤的使用造成嚴(yán)重的影響。以我國(guó)目前的水平來看，原料氣的脫水辦法有兩種：混合氣脫水、原料氣脫水?；旌蠚饷撍褂玫募夹g(shù)方法有深冷脫水工藝、濃硫酸干燥工藝、分子篩干燥工藝及變壓吸附工藝。

1.1 混合氣深冷脫水

第一，在氯乙烯的合成混合氣中水分的含量很高，這樣就會(huì)導(dǎo)致混合氣中氯化氫雨水就會(huì)形成鹽酸，造成轉(zhuǎn)化器和管壁受到嚴(yán)重的傷害，從而使轉(zhuǎn)化器出現(xiàn)穿孔出現(xiàn)滲漏。催化的活性出現(xiàn)迅速的減小，溫度的變化也會(huì)比較大，控制起來很不方便，造成轉(zhuǎn)換器經(jīng)常的出現(xiàn)問題需要維修。若想保證生產(chǎn)的正常使用，生產(chǎn)成本較少，就需要將氯化氫和乙炔混合氣體中的水分脫離出來。第二，采用冷凍脫水的技術(shù)工藝將乙炔氣和氯化氫氣中的水分隨著溫度的降低，就會(huì)使蒸汽水分的壓力變小，就會(huì)降低水分的含量。當(dāng)溫度接近零攝氏度的時(shí)候，水就會(huì)凝結(jié)成冰，造成管道的堵塞，所以這一技術(shù)使用的同時(shí)一定要控制好溫度，不能低于零攝氏度，減少對(duì)轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的正常使用。溫度降低后，氯化氫成分中冷凝下來的水分就會(huì)與氯化氫氣體產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，生成飽和的鹽酸，隨著氣體壓力的不斷升高，溫度的不斷下降，鹽酸的濃度就會(huì)逐漸的上升。根據(jù)以上的分析，如果想控制乙炔氣的含水量，就需要使用濃鹽酸的幫助，這樣就會(huì)使冷藏液的凝固點(diǎn)大大的降低，將兩者進(jìn)行混合之后再使用冷凍的辦法進(jìn)行脫水，根據(jù)氯化氫的冷凍的溫度進(jìn)行冷卻溫度控制的依據(jù)，這樣就會(huì)使乙炔氣中的水分符合技術(shù)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。第三，對(duì)于冷凍脫水技術(shù)工藝中的缺陷會(huì)使用乙炔與氯化氫混合氣采用混合脫水方法，但在混合冷凍脫水的時(shí)候，就會(huì)是一部分的鹽酸程氣溶膠的狀態(tài)，而玻璃棉材質(zhì)的過濾層不能將氣溶膠狀鹽酸酸霧微粒全部過濾分離，如果材料的使用時(shí)間較長(zhǎng)就會(huì)是脫水的效果明顯的受到阻礙，而且混合氣體中含水量就會(huì)收到諸多方面的影響，造成含水量超過標(biāo)準(zhǔn)的范圍，不能將其控制在合格的范圍之內(nèi)。從而影響整個(gè)工藝的生產(chǎn)。

1.2 原料氣分別用濃硫酸干燥工藝

使用濃硫酸對(duì)乙炔氣和氯化氫分別進(jìn)行脫水工藝，這樣可以使原料氣中的水分大大的將少，將混合氣體的含水量控制在合理的范圍之內(nèi)，根據(jù)我國(guó)現(xiàn)有的技術(shù)水平來看這一技術(shù)的使用比較先進(jìn)。并且隨著國(guó)家的不斷發(fā)展，對(duì)環(huán)保的重視程度越來越高，在本技術(shù)的使用過程中濃硫酸對(duì)乙炔氣進(jìn)行干燥的同時(shí)，還會(huì)導(dǎo)致部分的乙炔氣遭到硫酸的碳化。如果溫度過高時(shí)這一現(xiàn)象就會(huì)更加的嚴(yán)重，造成干燥之后的硫酸雜質(zhì)成分含量更加的復(fù)雜多變，導(dǎo)致被污染之后的硫酸不能進(jìn)行正常的回收利用，從而無法銷售造成企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益收到嚴(yán)重的損害。所以對(duì)于濃硫酸技術(shù)在使用中還需要進(jìn)一步的分析與研究。

1.3 分子篩脫水

分子篩是具有分子數(shù)量級(jí)的微孔、孔徑大致均勻的一類物質(zhì)，可以將大小不一樣的流體進(jìn)行細(xì)致的篩選。分子篩和水能夠很好的適應(yīng)在一起，具有很好的吸收效果，可以使用在對(duì)氣體的干燥工藝中來，作為干燥劑還是比較實(shí)用的?？梢杂脕砗Y分大小不同的流體。分子篩對(duì)于水有很好的親和力，吸水性能很強(qiáng)，廣泛用于干燥氣體，是一種比較理想的干燥劑。

2 液相氯乙烯脫水

2.1 重力脫水

在進(jìn)入蒸餾塔之前的水份分離器和單體儲(chǔ)槽的排水都是利用水的密度大于單體的密度，并且將沉降下來的水進(jìn)行相應(yīng)的收集，再將其排出。這樣就可以將單體的含水量有效的降低，在聚乙烯中這些水分將會(huì)形成不同的水滴。

2.2 吸附脫水

這一脫水的方法主要是采用具有吸附能力的物質(zhì)對(duì)水分份進(jìn)行吸收，其中常用的就有固堿。使用固堿可以有效的除去氯乙烯中的大部分水，這樣就可以獲得含水量少的氯乙烯單體。在電石法工藝中，氯乙烯單體經(jīng)過水份分離器之后，再經(jīng)過固堿干燥，含水量會(huì)越來越少，但對(duì)于吸附劑來說，就需要經(jīng)過再生的處理，從而使成本增加。

3 結(jié)語

隨著我國(guó)化工技術(shù)的不斷進(jìn)步，越來越多的護(hù)工企業(yè)注重氯乙烯生產(chǎn)過程的水分分離的問題。同時(shí)在此基礎(chǔ)上還要加強(qiáng)研究分析的力度，從而不斷的完善技術(shù)工藝的水平。報(bào)這個(gè)質(zhì)量的同時(shí)，提高國(guó)家的技術(shù)水平。

［1］趙云峰，劉利德，程瑞波.氯乙烯合成原料氣濃硫酸脫水工藝運(yùn)行總結(jié)．聚氯乙烯，2012，12（40）．

［2］劉煥舉，李金鐘，劉淑娥.電石法VCM生產(chǎn)工藝探討和分子篩脫水的應(yīng)用．聚氯乙烯，2012，12（40）：12－14．

［3］張強(qiáng)，王明亮，曹新峰.變壓吸附技術(shù)在乙炔脫水工藝中的應(yīng)用．聚氯乙烯，2011，6（39），12－15．