甲烷氯化物装置精馏塔改进设计

童熹琛刘日林 成贤君 中化化工科学技术研究总院 杭州 310002

甲烷氯化物装置精馏塔改进设计

童熹琛＊刘日林 成贤君 中化化工科学技术研究总院 杭州 310002

运用相关关联式分析原有设备所存在的问题,提出经济和可行的改进方法,使新设备能适应装置扩能的需要。装置设计运行结果表明该方法准确可靠。

甲烷氯化物 精馏塔 液泛 扩产改造

1 概述

甲烷氯化物包括一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳。

甲烷氯化物的生产技术有甲烷法和甲醇法,都可联产四种甲烷氯化物。

(1)甲烷法是甲烷氯化物生产的传统方法,甲烷法以天然气为原料,对主产四氯化碳有利,同时生产四种产品时,比例调节范围相对较小,尤其是主产三氯甲烷时,三氯甲烷和四氯化碳的比例仅能做到 4∶1。

(2)甲醇法是随着甲醇工业的发展而迅速崛起的甲烷氯化物生产方法。甲醇法产品比例调节范围大,一氯甲烷比例不受限制,尤其是生产三氯甲烷时,三氯甲烷和四氯化碳的比例可做到 12:l或更大。

2 存在的问题

浙江省某国有大型化工生产企业原有 3套甲烷氯化物装置,总产能为 140kt/a,均采用甲醇法。2006年为了企业发展的需要,决定新增一套 55kt/a的甲烷氯化物装置。

HCl塔 (T1)、CH3Cl塔 (T2)是该装置氯化单元的关键设备,其功能是将粗产品中的 HCl和CH3Cl分离,流程示意见图 1。

图1 流程示意图

两台设备原设计能力均为 45kt/a,在新装置中要求设计能力达到 60kt/a,且操作上限在 15%以上。据该企业现有生产装置 (单套装置的最大实际生产能力已达到 80kt/a甲烷氯化物)的运行经验,在产能达到 60kt/a以上时,HCl塔的塔顶冷凝器列管极易堵塞、检修清理频繁,且 HCl塔、CH3Cl塔系统的操作均不稳定。……