变压吸附装置在P V C精馏气净化中的效果评价

纪晓玲，张 芳，罗莲英

（新疆中泰矿冶有限公司，乌鲁木齐 830009）

1 氯乙烯工艺及尾气的来源

在聚氯乙烯生产工艺中，乙炔和氯化氢在触媒作用下生产氯乙烯单体，氯乙烯单体通过精馏净化成精单体，精单体送往聚合釜添加各种助剂聚合后生成聚氯乙烯树脂见图1。

在整个工艺中自单体压缩工序来的气相氯乙烯经全凝器冷凝，绝大部分的氯乙烯冷凝为液相的氯乙烯单体，液相氯乙烯单体经水分离器排除水分进入低沸塔，精馏去除乙炔等低沸点物质，全凝器不凝气体主要是氢、氮气、氧、少量乙炔和氯乙烯气体。这些不凝气体经尾气冷凝器，用-35℃盐水冷凝分离氯乙烯，冷凝回收尾气中大部分氯乙烯后排出。不凝性气体排空时，尾气中夹带的氯乙烯体积分数在5%～20%。在生产实践中，当氯乙烯在尾气中的体积分数低于5%时，由于尾气冷凝器的对流给热系数急剧下降，即使冷量非常充足也很难将尾气中低含量的氯乙烯冷凝下来。只有采取其他更经济、有效的操作单元回收尾气中的氯乙烯、乙炔。不凝气体和无法冷凝的氯乙烯、乙炔气体混合形成精尾气的原料气，需要输送到尾气回收装置。

图1 变压吸附工艺流程简图

2 3种工艺及比较

中泰化学集团有限责任公司从1995年开始生产，先后使用了活性炭吸附、膜法回收、变压吸附等工艺技术。

（1）活性炭吸附工艺

原理：活性炭是多孔型固体，比表面积可达100 m2/g。活性炭吸附石利用氯乙烯单体在活性炭表面上高选择吸附这一原理，对精馏尾气中的VCM及乙炔、氮气、氢气等不凝气体的吸附能力随其沸点的升高而加大。……