一种乙炔氯化制备四氯乙烷的热量回收装置的制作方法

本技术涉及一种乙炔氯化制备四氯乙烷的热量回收装置。

背景技术：

1、三氯乙烯工业生产中，普遍采用通过乙炔氯化气相催化脱氯化氢法工艺：乙炔与氯气在含fecl3催化剂的四氯乙烷溶剂体系内，于乙炔氯化塔内在适宜温度和负压条件下发生氯化加成反应生成粗四氯乙烷，粗四氯乙烷经精制提纯后通过脱氯化氢反应制得三氯乙烯产品。

2、现有工艺存在如下技术瓶颈：

3、能量回收缺陷：乙炔氯化塔出口90~110℃的四氯乙烷混合气显热余热未利用，混合气直接进入全凝器冷却液化，造成余热资源浪费，同时导致循环冷却水消耗高；而该工艺前使用的液氯汽化器需依赖外部低压蒸汽或高温热水供热，导致装置能耗偏高。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种乙炔氯化制备四氯乙烷的热量回收装置，它可减少全凝器循环冷却水及液氯汽化器外部热量的输入，提升装置整体能效，降低生产装置运行能耗。

2、为了达到上述目的，本实用新型的一种乙炔氯化制备四氯乙烷的热量回收装置，包括乙炔氯化塔、全凝器，乙炔氯化塔设有两原料气进管，原料气进管上均设有进料调节阀；其特征在于：乙炔氯化塔的混合气出口与第一换热器的介质入口相连，第一换热器的冷却介质进口与液氯汽化器的加热介质出口相连，第一换热器的冷却介质出口与液氯汽化器的加热介质进口相连，全凝器设有介质入口、气相出口管、冷却介质进管和冷却介质出管，第一换热器的气相出口管与全凝器的介质入口相连，第一换热器及全凝器的下端均通过冷凝管与回流罐相连，回流罐下部通过管路与乙炔氯化塔相连，该管路还通过支管及采出调节阀与储罐相连；

3、本实用新型通过在乙炔氯化塔与全凝器之间增加第一换热器，第一换热器的冷却介质进口及冷却介质出口与液氯汽化器的加热介质出口及加热介质进口形成闭环连接，将乙炔氯化塔排出的四氯乙烷混合气余热供给液氯汽化器，对液氯进行气化，减少液氯汽化器外部热量输入，未冷凝的混合气再进入全凝器、由其冷却介质进管通入循环冷却水进行冷却，可减少全凝器循环冷却水的消耗；第一换热器及全凝器冷凝的液态粗四氯乙烷进入回流罐收集，部分液态粗四氯乙烷回流至乙炔氯化塔，维持乙炔氯化塔内四氯乙烷溶剂的恒定，另一部分通过采出调节阀进入储罐；本实用新型通过实现第一换热器的冷却系统与液氯汽化器的加热系统耦合，利用余热降低综合能耗，解决传统工艺中四氯乙烷混合气余热直接排放导致的能源浪费问题，可减少全凝器循环冷却水及液氯汽化器外部热量的输入，提升装置整体能效；

4、作为本实用新型的进一步改进，所述全凝器的气相出口管与尾冷器的介质入口相连，尾冷器还设有气相出口管、冷却介质进管和冷却介质出管，尾冷器的下端也通过冷凝管与回流罐相连；尾冷器可进一步冷却、分离出尾气中携带的四氯乙烷等氯化物；

5、作为本实用新型的进一步改进，所述乙炔氯化塔的底部、中部和顶部均设有温度传感器；尾冷器的冷却介质进管设有调节阀，尾冷器的气相出口管上设有尾部温度传感器；可实时监测乙炔氯化塔的温度情况，保证反应的正常进行；

6、作为本实用新型的进一步改进，所述第一换热器为列管式换热器，列管材质为石墨；利于换热并具有良好的换热效果；

7、作为本实用新型的进一步改进，所述各进料调节阀、采出调节阀及调节阀均为电磁阀，各电磁阀、各温度传感器及尾部温度传感器均接入dcs系统；可实现自动控制和装置的连续稳态运行；

8、综上所述，本实用新型可减少全凝器循环冷却水及液氯汽化器外部热量的输入，提升装置整体能效，降低生产装置运行能耗。

1.一种乙炔氯化制备四氯乙烷的热量回收装置，包括乙炔氯化塔、全凝器，乙炔氯化塔设有两原料气进管，原料气进管上均设有进料调节阀；其特征在于：乙炔氯化塔的混合气出口与第一换热器的介质入口相连，第一换热器的冷却介质进口与液氯汽化器的加热介质出口相连，第一换热器的冷却介质出口与液氯汽化器的加热介质进口相连，全凝器设有介质入口、气相出口管、冷却介质进管和冷却介质出管，第一换热器的气相出口管与全凝器的介质入口相连，第一换热器及全凝器的下端均通过冷凝管与回流罐相连，回流罐下部通过管路与乙炔氯化塔相连，该管路还通过支管及采出调节阀与储罐相连。

2.根据权利要求1所述的一种乙炔氯化制备四氯乙烷的热量回收装置，其特征在于：所述全凝器的气相出口管与尾冷器的介质入口相连，尾冷器还设有气相出口管、冷却介质进管和冷却介质出管，尾冷器的下端也通过冷凝管与回流罐相连。

3.根据权利要求2所述的一种乙炔氯化制备四氯乙烷的热量回收装置，其特征在于：所述乙炔氯化塔的底部、中部和顶部均设有温度传感器；尾冷器的冷却介质进管设有调节阀，尾冷器的气相出口管上设有尾部温度传感器。

4.根据权利要求3所述的一种乙炔氯化制备四氯乙烷的热量回收装置，其特征在于：所述第一换热器为列管式换热器，列管材质为石墨。

5.根据权利要求4所述的一种乙炔氯化制备四氯乙烷的热量回收装置，其特征在于：所述各进料调节阀、采出调节阀及调节阀均为电磁阀，各电磁阀、各温度传感器及尾部温度传感器均接入dcs系统。