39
氯化氢的合成过程主要是氯化氢合成及盐酸制备。主要的流程为原料氢气和原料分别通过压力调节等工艺经过一系列设备进入合成炉中,按照一定的比例燃烧后生成氯化氢气体,氯化氢气体与工业水逆向吸收制成盐酸。 二、氯化氢合成过程关键技术研究现状
1.氯化氢合成过程关键技术特征分析
氯化氢是重要的工业生产燃料之一,在氯化氢的生产过程中存在着以下特征:(1)氢气、是易燃易爆、有毒有害气体,在生产过程中容易因意外因素引起事故,因此生产过程中要对其安全性进行有效的控制;(2)在氯化氢合成反应中受到的影响变量较多,比如氯氢纯度、流量、冷却水流量、压力等,这些变量都是不断动态变化的,因此要进行科学合理的控制;(3)由于需要的盐酸浓度不同,以及生产条件变化,吸收水量也需要针对性的进行控制;(4)由于氯化氢合成反应不是完全反应,在生产过程中会产生游离氯,在电石法氯乙烯生产中,氯化氢作为氯乙烯生产的原料氯化氢中游离氯会与乙炔反应会生 被动语态的构成成氯乙炔爆炸性气体,对安全生产造成极为严重的威胁。
2.氯化氢合成过程关键技术存在的问题探究
氯化氢合成过程中最大的问题是安全威胁,由于氯化氢合成过程中影响安全的因素众多,在其合成过程的关键技术中一定要控制好风险。氯化氢合成过程中,游离氯造成的风险极大,因此氯化氢合成过程中要以游离氯的控制为主,加强对紧急情况下的应急操作培训、演练,提高应对异常的能力。此外合成炉主要通过火焰视镜直观反应氯氢的配比情况,但是由于氯、氢气含杂质、合成炉长时间运行炉胆渗漏等原因火焰视镜一段时间后粘附一层酸雾看不清楚。
三、氯化氢合成过程关键技术
1.氯化氢合成工艺
根据氯化氢合成工艺,原料氢气经缓冲罐、阻火器、调节阀稳压后进入合成炉。原料经稳压后进入原氯缓冲罐与液化送来的废氯经稳压后在混合器混合。混合后的进入混合氯缓冲罐,经稳压后合成炉与氢气在合成炉石英灯头内燃烧,燃烧比Cl 2 :h 2=1.00:1.05-1.00:1.10.合成的氯化氢气体经冷却送氯乙烯工序。在生产初期及生产过程出现异常时,氯化氢则进入吸收系统,降膜吸收器、尾气吸收塔与吸收液逆向接触制成盐酸。
2.具体实现
氯氢原料的控制:原料控制是氯化氢合成控制中最主要的关键步骤,氯氢原料的控制主要是要保证流量稳定性、压力以及纯度。针对氯氢原料控制的特点,利用DCS控制系统可以有效增加控制效率与操作简便性,压力一般控制在120至130KPa之间,氢气压力控制在60至70KPa之间,氢气压力的高高报警联锁排空值设定值为80KPa,氢气压力的波动范围不到1%。若氢气纯度低,氢气中含氧达到5%以上时则形成氢气与氧气的爆炸混合物,不利于安全生产;氢气含水高,则造成设备腐蚀,合成炉灯头腐蚀会影响氯化氢的合成纯度;氢气中含氧、氮气则会影响氯乙烯精馏收率。若纯度低,中含
氧量达到5%以上时,则形成氢气与的爆炸混合物,不利于安全生产。车流波动理论
元胞自动机
果尔除草剂氯氢配比的控制:氯氢配比直接影响到氯化氢的合成效果,常用有人工调节控制与DCS自动控制两种技术。氯氢配比的值为Cl 2∶H 2=1.00∶1.05~1.00∶1.10。人工调节控制主要是通过火焰视镜的颜进行判断控制氯氢流量,由于过量会与乙炔反应会生成氯乙炔爆炸性气体,威胁安全生产,因此人工控制火焰视镜清晰尤为重要,对操作人员的经验要求也非常高。而DCS自动化控制可以通过压力、流量设定值对氯氢配比进行更准确的控制,生产的氯化氢纯度高、有效的控制了游离氯,降低生产危险性。控制过程通过联锁设置保证安全生产:氢气压力快速下降联锁(10S下降5KPa),合成炉出口温度联锁(65℃),氯乙烯混合器温度高报警连锁(50℃),电解停车时的联锁控制等。
精致的乐趣 法国完整版冷却水的控制,在氯化氢合成工艺中如果让氯氢在常温常压下反应合成,效率非常低,而当温度在440℃以上时会迅速合成,但是当温度超过1500℃时,会出现显著的热分解现象。由于氯化氢的反应是放热反应,该过程会导致氯化氢反应温度不断上升,因此,为了避免氯化氢出现热分解现象,需要在合成过程中通过冷却水降低热量。主要流程是点炉前打开合成炉顶冷却器、合成炉炉胆循环水至循环通畅,过程中保证循环水流量、压力稳定。
盐酸制取,主要控制吸收水量,最初合成的低纯度氯化氢气体制备盐酸进入盐酸中间槽,后送至盐酸解析使用。
DCS控制系统具有很多优点,例如,将主要控制氢、压力、温度、流量等信号传入到DCS控制系统中,以便所有控制参数都自动控制,并设置安全联锁。发生危险时,可通过DCS联锁对其进行控制以使其处于安全状态。DCS紧急联锁系统,提高生产安全性并降低现场操作员劳动强度。
火焰视镜模糊不清处理方法:例如,在合成炉火焰视镜前,石墨短节处采用石墨粘接或丝扣连接的方式安装一直径为DN15-DN25的清洁器,直接通入合成炉内火焰视镜前,在清洁器顶端处有一孔径0.3-0.6mm左右的小孔直对视镜,石墨短节外端安装阀门,当火焰视镜出现酸雾时通入微量热水冲洗即可,可实现人工调节、DCS可随时通过火焰视镜观察合成反应情况。
四、小结
氢气、是易燃易爆、有毒有害气体,因此氯化氢合成过程中危险因素非常多,想要既保证安全生产又实现高效生产,在氯化氢合成过程中必须控制好关键技术的实施。尤其是要利用DCS控制系统控制好氯氢纯度、流量和压力,保证原料供应平稳,做好氯氢配比,同时要提高相关人员的操作水平,做好对紧急情况的应急处理,最终实现高效与经济的生产过程。
参考文献:
[1]曹璐.提高氯化氢纯度的措施.氯碱工业,2008(7):31—32.
黄岛大炼油[2]吴彬,库尔班艾力,吉建红,任爱江.DCS控制系统在氯化氢合成中的设计及应效果.2008年全国烧碱行业技术年会论文集.136—138.
氯化氢合成过程关键技术点分析
范晓东 宁夏英力特化工股份有限公司
【摘 要】本文对氯化氢合成过程中的关键及时进行分析,先对氯化氢合成过程进行了简单的介绍,针对其和成果中关键技术的特征与存在的问题进行分析,最后对氯化氢合成的方案设计与具体实现进行了介绍,以供相关行业人员进行参考。【关键词】氯化氢合成;过程控制;关键技术点