二合一石墨合成炉生产氯化氢运行总结
- 格式:pdf
- 大小:214.73 KB
- 文档页数:2
氯化氢合成炉常见故障的处理措施【摘要】本文对氯化氢合成炉的日常运行故障和维修进行了分析,阐述了氯化氢合成炉工作中常见故障,总结故障成因,提出有效的优化策略。
加深相关工作者对氯化氢合成炉日常维修维护的了解,提升氯化氢合成炉的工作效率,有效避免了因合成炉故障而影响企业正常生产。
【关键词】氯化氢合成炉;故障;措施氯化氢合成炉在整个化工制造工艺中起着至关重要的作用,而且相关设备的连接和安全操作需要氯化氢合成炉作为基础保障,由此看来氯化氢合成炉的作用非常大。
本研究以北元集团化工分公司氯化氢合成炉为研究对象,采用案例分析法进行分析和研究。
相关参数:(1)R-701A/B/C/F/G/J/K/L/M/N 氯化氢合成炉SZL-1600(10台),型式:立式处理能力:140t HCL/d副产水蒸气处理能力:4t/h(0.25MPaG) 设计压力:0.13MPaG(管程)0.75MPaG(壳程);炉体设计温度:260℃(管程)175℃(壳程)。
(2)型式:R-701DE氯化氢合成炉TQZ-140(2台);立式处理能力: 120t HCL/d副产水蒸气;处理能力: 2t/h(0.25MPaG);设计压力:0.12MPaG;设计温度: 5000°C。
合成炉的组成结构为:钢套、石墨块、石墨筒、石墨接管、平衡管、“O”型圈、灯头、灯座、视镜、防爆膜、弹簧螺栓。
主要是利用石墨的耐烧性,氢气、氯气通过石英灯头会在炉内进行燃烧产生氯化氢气体,再利用夹套循环纯水冷却,避免石墨炉胆因高温而烧坏,纯水会带走产生的热量,副产0.2MPa或者0.4MPa的蒸汽则于炉顶部通过循环水降温,降低氯化氢气体温度至45℃以下。
在氯化氢合成炉工作中,持续的高温是降低氯化氢合成炉寿命的一大重点要素,冷却系统的正常高效率运行也决定了该氯化氢合成炉的故障率高低[1]。
1 运行中出现的问题及改进措施1.1 合成炉的防爆板频繁爆破氯化氢合成炉TQZ-140经常出现防爆板爆破事故。
同学们大家好,今天我们一起来学习一下氯化氢的生产原理由电解工序来的氢气,经水分离器、氢气除雾器、阻火器与电解送来的原氯以(1.05:1)-(1.1:1)的摩尔比,在“二合一”蒸汽炉内燃烧,生成氯化氢气体,经冷却后通过氯化氢缓冲罐分离冷凝酸,纯度大于94%的气体氯化氢送往聚氯乙烯合成工段。
(一)合成反应的基本原理氯气和氢气只有在加热或阳光照射下或氯化汞催化剂的存在下,才会迅速反应生产氯化氢,主反应为:氢气和氯气生成氯化氢,氢气在氯气中燃烧大量放热,燃烧时最高温度可达2000 ℃。
必须将此热量移走,否则可能发生爆炸。
主反应发生的同时还伴有下列副反应发生。
副反应会影响氯化氢的纯度,还会影响温度的控制。
合成反应属于自由基反应机理,自由基连锁反应,可分为链引发、链传递和链终止三个过程。
1、链引发氯分子吸收热或光量子的能量后,首先受激发而被解离为两个活性氯自由基,成为连锁反应的开始。
2、链传递活性氯自由基Cl·与氢分子作用,生成氯化氢分子和活性氢自由基H·,后者再与氯分子作用,生成一个氯化氢分子和一个活性的氯原子,就如接力赛跑一样一个一个地传递下去,构成连锁反应,如此继续,即一个光量子可使数以万计的分子化合,同时放出大量热。
3、链终止当受到外界能与Cl·或H·结合的物质或基团影响时,则使自由基失去活性而发生链终止。
如原料气带入氧气、或自由基自身结合为气体分子,活性自由基与合成炉的壁面碰撞也会发生链终止。
(二)氢气、氯气纯度对反应的影响1.氢气纯度对反应的影响根据电解生产经验,若氢气纯度低,氢气中必定含有较多的空气和水分。
当氢气中含氧量达到5%以上时,则会形成氢气与氧气的爆炸混合物,不利于安全生产。
当氢气中含有少量水分时,虽然有利于氢气和氯气的合成反应,但水分的存在会造成合成炉等设备的腐蚀。
空气中惰性气体的存在会影响氯化氢纯度及氯乙烯合成和精馏系统的收率,造成精馏尾气放空惰性气体量和含氯乙烯与乙炔浓度的增加。
第一节:氯化氢合成工艺技术1 生产能力1.1 设计能力1.1.1 十万吨系统设计能力:6.7万吨HCl/年1.1.2 五万吨系统设计能力:4.7万吨HCl/年1.2 实际生产能力1.2.1十万吨系统有三台石墨合成炉及其配套设备,满负荷运行日产氯化氢气体198.67吨,单台炉产能66.22吨/日。
1.2.2 五万吨系统共有5台钢制合成炉及其配套设备,正常生产时运行4台合成炉,运行负荷日产氯化氢气体156吨,单台炉产能39吨/日。
12.3 五万吨系统通过改造,新增两台二合一副产蒸汽石墨合成炉及其配套设备,日常开一备一,满负荷运行日产氯化氢气体150吨,单台炉产能150吨/天。
系统在满负荷运行状态下,可副产压力在0.8-1.0 MPa饱和蒸汽4.375吨/h,装置年开工率按8000h计,年产蒸汽3.5万吨。
1.2.4因原料气含有一定量的水份,故生产系统在正常运行时产生一定量的冷凝酸(盐酸),其产量约为:十万吨系统5吨/日,氯化氢气体损耗量约为日产总量的0.78%;五万吨系统 3.5吨/日,氯化氢气体损耗量约为日产总量的0.52%。
1.2.5 如后工序生产出现异常,本装置生产的氯化氢气体将部分或全部倒入吸收系统制取盐酸,五万吨系统满负荷运行每小时生产氯化氢气体约3800m3 /h,用水吸收制取浓度31%盐酸可生产20.08T/h;十万吨系统满负荷运行每小时生产氯化氢气体约5500 m3 /h,用水吸收制取浓度31%盐酸可生产28.02 T/h。
1.2.6根据实际生产情况,五万吨合成系统仍有一定的生产余量,但吸收装置受设备自身因素影响已满负荷运行,如全部降量制取盐酸,前系统必须降电流;十万吨系统合成系统已趋于满负荷,无法对现有装置进行提量,如全部降量制取盐酸,三套吸收装置无法全部吸收,前系统必须降电流,将氯化氢产量降至3200 m3 /h。
2 产品及副产品2.1 本装置的产品:氯化氢气体,副产品:盐酸(合成酸、高纯酸)、蒸汽产品名称:氯化氢气体;分子式:HCL ;分子量36.5682.2 氯化氢的性质2.2.1 物理性质2.2.1.1 氯化氢是一种有毒、有害、有强烈刺激性气味的气体。
“二合一”炉合成氯化氢生产事故的原因分析及预防措施[摘要] 介绍了几起“二合一”炉合成氯化氢生产中发生的事故原因分析及预防措施。
[关键词] 氯化氢;游离氯;事故安徽锦邦化工股份公司(以下简称锦邦化工)现有5万吨/年离子膜电解和7万吨/年隔膜电解两套电解装置。
2006年完成氯化氢系统改造,改造前氯乙烯所需的氯化氢是通过盐酸脱析生产的,这种工艺成熟、安全,但能耗高,不符合国家节能减排政策,改造后,采用“二合一”炉合成氯化氢供氯乙烯生产使用。
锦邦化工烧碱总产能为12万吨/年,副产氯气量为10.8万吨/年,主要的耗氯产品只有6万吨/年糊树脂,根据我公司糊树脂的规模,每年耗氯约为3.6万吨,剩余氯气量为7.2万吨/年,按我公司实际平均液化效率70%计算,每年的尾氯量为2.16万吨,如果全部做31%盐酸产量达7.2万吨/年,而我公司自用和销售盐酸约4万吨/年,因此,液氯尾氯平衡制约着烧碱负荷的正常运行,在工程技术人员的充分讨论和论证后,采用了液氯液化尾氯直接合成氯化氢供氯乙烯生产。
由于没有实际运行经验,实际生产中发生了几起事故,通过对事故的分析,总结了经验,吸取了教训。
在此与同行进行交流,望能从中得到一些启示,避免同类情况的发生。
1、氯化氢气体外泄2007年9月,一次晚班生产过程中,当班操作工接总调通知紧急切换成酸生产指令。
当班人员首先启动吸收液泵并打开去尾气塔阀门。
再上二楼开去降膜吸收系统两只手动阀门,关去氯乙烯工序的阀门,并打开一级、二级降膜冷却水阀门。
操作完成后,再进行其他正常操作,周围其他岗位人员发现大量氯化氢气体外泄。
原因分析:由于紧急切换时,当班人员还未等到吸收液布满一、二级降膜塔(吸收液由泵打至尾气塔,并溢流布满一、二级降膜塔需要3~4分钟),同时切换时系统HCl压力偏高,导致吸收液串相,大部分HCl末被吸收,从尾气塔泄出。
通过电脑记录显示,外泄氯化氢气体时间有5分钟。
改进措施:安装一套稀酸循环系统,保证二十四小时一级、二级降膜和尾气塔始终有吸收液循环。
二合一石墨合成炉原理石墨合成炉是一种用于制造化学品的设备,是化学工业中重要的设备之一。
二合一石墨合成炉是目前化学工业中较为常用的一种石墨合成炉。
本文将对二合一石墨合成炉的原理进行详细介绍。
二合一石墨合成炉是指在同一个炉体内完成两个或以上反应的石墨合成炉。
在二合一石墨合成炉中,原料通过不同的进料口进入炉体,在炉体中进行反应,最后通过出料口得到产物。
其原理主要包括以下几个方面。
1. 石墨合成炉的热源石墨合成炉的热源采用电阻加热。
电阻加热是利用导电体在通电时产生的热量实现加热的一种方式。
石墨合成炉的热源主要分为两种类型:内热源和外热源。
内热源是指在石墨合成炉的炉体中安装电加热器,通过电阻加热的方式将炉体内部升温。
外热源是指在石墨合成炉的外部安装电加热器,通过热辐射加热的方式将炉体表面升温。
石墨合成炉的反应温度控制是石墨合成炉运行的关键。
不同的反应需要不同的反应温度,反应温度的过高或过低都可能影响反应的进行。
因此,石墨合成炉通常采用PID(比例-积分-微分)控制器对反应温度进行控制。
PID控制器是一种常用的自动控制器,其控制原理是通过测量反应系统中的物理量,如温度、压力或流量等,然后通过根据这些测量值的变化程度,调节加热功率,从而实现对反应温度的精确控制。
石墨合成炉的反应条件控制主要采用以下方式:⑴反应气氛控制:石墨合成炉通常需要通过控制进料气体的种类、比例和流量等参数,以实现对反应气氛的控制。
石墨合成炉的反应机理是指在石墨合成炉中的反应过程、反应产物等方面的机理。
石墨合成炉的反应机理主要与以下几个方面有关。
⑴反应温度:不同的反应需要不同的反应温度,反应温度的过高或过低都可能影响反应的进行。
⑵反应气氛:不同气氛对反应的影响不同,因此需要根据不同的反应选择不同的气氛。
总之,二合一石墨合成炉采用多通道结构,能够在同一炉体内完成不同的反应,具有高效、节能、节约空间等优点,广泛应用于化学工业、医药工业等领域。
氯化氢合成炉工作原理1.催化剂床:氯化氢合成炉内通常使用催化剂来催化反应。
催化剂能够提高反应速率,降低反应温度,并提高选择性。
常见的催化剂包括氯化铁、氯化铜和活性炭等。
2.加热系统:合成炉内需要维持一定的反应温度。
加热系统通常采用燃料燃烧产生的高温烟气,通过换热器将烟气的热量传递给反应器中的催化剂床,使其达到所需的反应温度。
燃烧产生的烟气通常含有大量的氮气,可以起到稀释反应物、调节反应温度的作用。
3.控制系统:合成炉内氯化氢的产量和质量需要严格控制,因此通常需要采用先进的自动控制系统。
控制系统可以实时监测和调整反应压力、温度、进料比例等参数,以保证合成炉的稳定运行和高产出。
4.反应器:氯化氢合成炉的反应器通常采用垂直管状结构。
反应器内部装有催化剂床,催化剂床通过与流动的氢气和氯气接触,催化产生氯化氢。
由于反应为放热反应,反应器内需要设置合适的冷却方案,将反应产生的热量迅速带走,以防止过热。
在氯化氢合成过程中,还需要考虑以下几个因素:1.反应温度:合成炉内的反应温度对于反应速率和产物质量有着重要影响。
一般来说,较高的反应温度能够提高反应速率,但过高的温度可能导致副反应的发生。
因此,需要选取适当的反应温度。
2.反应压力:反应压力是控制氯化氢产量的重要因素。
较高的反应压力可以提高气相组分的浓度,从而促进氯化氢的生成。
但过高的压力会增加设备投资和运行成本,需要在经济性和实际操作能力之间做出取舍。
3.催化剂选择:合适的催化剂选择可以显著提高氯化氢合成反应的效率和选择性。
常用的催化剂如氯化铁、氯化铜等都具有良好的催化活性。
正确的催化剂选择可以提高反应转化率和氯化氢纯度。
总之,氯化氢合成炉的工作原理是通过催化剂将氢气和氯气直接反应生成氯化氢。
合成炉通过加热系统和控制系统来维持反应所需的温度和压力,以及实现自动化的操作控制。
正确的参数控制和催化剂选择可以提高氯化氢的产量和质量。
合成工序目录一、工艺流程简介 (1)二、工艺流程示意图 (1)三、原辅材料、中间体规格及产品标准 (1)四、工艺控制点一览表 (2)五、工艺指标简析 (2)六、主要生产设备一览表 (3)七、开、停车顺序及正常操作 (4)八、不正常现象及处理 (6)九、岗位责任制 (7)十、安全规程 (7)十一、设备维护保养 (8)一、工艺流程简介:从氯氢处理工序输送过来的氢气经氢气缓冲罐,瓷环阻火器,通过炉前氢调节阀进入合成炉;从液化冷冻工序废氯分配台过来的废氯经氯气缓冲罐(当废氯量不够时可用原氯补充)经炉前阀门调节进入合成炉与氢气按一定的比例发生化合反应。
生成的高温的氯化氢气体,经大气冷却器冷却后,进入石墨换热器用水进一步冷却。
冷却后的氯化氢气体进入降膜吸收塔被从尾气塔输送过来的稀酸进行吸收。
所生成的成品酸进入成品酸槽。
而未被吸收的气体则进入尾气吸收塔进一步吸收,生成的稀酸供主吸收塔作吸收液,不能被吸收的气体则由水流泵抽走。
水流泵用水可循环使用。
吸收塔出来的成品酸进入酸贮槽,其中夹带的微量气体和贮槽中所逸出的气体通过平衡管进入湍流塔被水吸收,剩下的不溶性气体排空。
贮槽内的酸经配制,取样合格后通过酸泵送往收发工序。
合成反应方程式:H2+Cl2═══2HCl二、工艺流程示意图:三、原辅材料、中间体规格及产品标准:1.料氯纯度:废氯:Cl2≥70%原氯:Cl2≥96%H2/Cl2:<3%2.原料氢纯度:H2≥98%3.盐酸质量:外观无色或淡黄色透明液体等级优级一级总酸度(以HCl计)≥31.0%≥31.0%含铁:≤0.006%≤0.008%含砷:≤0.0001%≤0.0001%含硫酸盐(以SO4计)≤0.005%≤0.03%灼烧残渣≤0.08%≤0.10%氧化物(以Cl计)≤0.005%≤0.008%五、工艺指标简析:1.合成反应氯氢配比:Cl2:H2=1:1.05~1.15(mol/mol)氯气和氢气合成反应的方程式为:H2+Cl2=====2HCl从反应方程式可以看出,氯气和氢气为等摩尔反应,因氯气是有严重刺激性气味的有毒气体,对环境污染严重,因此在合成反应燃烧过程中就必须尽可能使氯气完全反应,理论上氢的加入量不能小于氯,而实际反应是瞬间的,不能使反应达到平衡。
中国氯碱China Chlor-AlkaliNo.8 Aug.,201926第8期2019年8月盐酸合成炉安全运行总结刘姗,吴晓宁,苏发东,马光飞(甘肃稀土公司新材料股份有限公司,甘肃白银730900)摘要:介绍了盐酸合成炉生产工艺流程,分析了影响合成炉安全运行的因素并对运行过程出现的问题提出了解决措施。
关键词:盐酸合成炉;吸收水;氢氯配比;影响因素中图分类号:TQ124.4P文献标识码:B文章编号:1009-1785(2019)08-0026-02Summary on running of hydrochloric acid synthesis furnaceLIU Shan,WUXiao-ning,SU Fa-dong,MA Guang-fei(Gansu Rare Earth New Materials Co.,Ltd.Baiyin730922,China)Abstract:Introduces the production process of hydrochloric acid synthesizer,analyzes the factors that affect the safe operation of synthesizer,and puts forward the solution measures to the problems that occur in the running process.Key words:hydrochloride synthesis furnace;water absorption;hyrochlorine ratio;influence factors甘肃稀土新材料股份有限公司烧碱厂(以下简称烧碱厂),高纯盐酸6万t/a,盐酸合成炉为正压式下自动点火三合一盐酸合成炉(型号SYHL-200)。
由氯氢处理来的氯气和氢气分别经过氯气缓冲罐、氢气缓冲罐、氢气阻火器和各自的压力及流量调节阀,以一定的比例(氢气、氯气体积比1.10:1~1.40:1)进入石墨合成炉底部的石英灯头,氯气走石英灯头的内层,氢气走石英灯头的外层,二者在石英灯头前混合燃烧,合成的氯化氢向上经冷却吸收与尾气塔来的稀酸一起吸收制成盐酸,未被吸收完全的尾气(大部分是不凝性气体)经过尾气吸收塔再次吸收处理达标后排放。
二合一石墨合成炉原理
二合一石墨合成炉是一种高温反应设备,主要用于合成各种化学物质。
它的原理是利用高温下的化学反应,将原料转化为所需的产物。
这种炉子的特点是能够同时进行两种不同的反应,因此被称为“二合一”。
石墨合成炉是一种高温反应设备,它的主要部分是石墨管。
石墨管是一种高温材料,能够承受高温下的化学反应。
在石墨管中,通过加热使原料达到高温状态,从而促进化学反应的进行。
石墨管的内部通常涂有一层催化剂,以加速反应速度。
二合一石墨合成炉的原理是将两种不同的原料同时加入石墨管中,通过高温下的化学反应,将它们转化为所需的产物。
这种炉子的优点是能够同时进行两种反应,从而提高反应效率和产物纯度。
例如,二合一石墨合成炉可以用于合成二氧化碳和甲醇。
在石墨管中,同时加入二氧化碳和甲醇,通过高温下的化学反应,将它们转化为甲酸和水。
这种反应可以用于制备甲酸,甲酸是一种重要的化学原料,广泛用于制药、染料、橡胶等行业。
二合一石墨合成炉还可以用于合成其他化学物质,例如合成氨、合成甲烷等。
这种炉子的应用范围非常广泛,可以用于化学工业、制药工业、能源工业等领域。
二合一石墨合成炉是一种高效、高温的化学反应设备,能够同时进行两种不同的反应,从而提高反应效率和产物纯度。
它的应用范围非常广泛,是化学工业、制药工业、能源工业等领域的重要设备。
氯化氢生产“二合一炉”爆炸事故分析与预防氯化氢生产“二合一炉”爆炸事故分析与预防第六图书馆分析了氯化氢生产系统“二合一炉”爆炸的危险性,从燃烧理论、生产原理、物料的危险特性、生产工艺过程等角度,论述了“二合一炉”氯化氢生产合成系统生产过程中具有较大的爆炸危险和风险性。
从安全技术角度、安全设施、安全管理等方面提出了预防和削减措施。
分析了氯化氢生产系统“二合一炉”爆炸的危险性,从燃烧理论、生产原理、物料的危险特性、生产工艺过程等角度,论述了“二合一炉”氯化氢生产合成系统生产过程中具有较大的爆炸危险和风险性。
从安全技术角度、安全设施、安全管理等方面提出了预防和削减措施。
氯化氢油吉林石化公司电石厂,吉林1320222007第六图书馆“二合一炉”爆炸预防化工安全与环境郑有林中国石氯化氢生产‘^"爆炸事故分析与 ̄1‘il炉一-一_口_l1111郑有林(中国石油吉林石化公司电石厂吉林122)302摘要:分析了氯化氢生产系统“合一炉”爆炸的危险性,从燃烧理论、生产原理、物料的危险特性、二生产工艺过程等角度,论述了“合一炉”氯化氢生产合成系统生产过程中具有较大的爆炸危险和风险性。
从二安全技术角度、安全设施、安全管理等方面提出了预防和削减措施。
关键词:氯化氢;“合一炉”;爆炸;预防二l引言氯化氢(酸)在工业上的用途十分广泛,先进的氯化盐氢合成技术得到了广泛应用。
吉林石化公司电石厂于2006年建成生产氯化氢500/、盐酸100/40ta50ta的生产装置,采用了我国目前较为先进的“合一炉”合成生产工艺技术。
整二个新的生产工艺过程和老的生产工艺过程相比,同样具有较大的爆炸危险。
因此,研究“合一炉”生产过程爆炸的特二点,采取相应的预防措施,防止爆炸,是安全生产的重要内容。
表1氢气、氯气危险特性表氢气危险特征化学品名称:氢气化学类别:非金属单体易燃气体(甲类)爆炸下限:41(,vv%/)爆炸上限:7.(,vv41%/)最小点火能量:009.1mJ氯气的危险特征化学品名称:氯气化学类别:卤素与卤间化合物爆炸极限范围:无闪点:无℃燃烧性:助燃引燃温度:无℃危险性类别:第21易燃气体危险性类别:第23类有毒气体.类引燃温度:400℃危险特性:高毒。
氯化氢合成、冷冻工艺介绍第一章氯化氢合成岗位任务1.氯化氢合成的任务调节氢气与氯气配比,通过燃烧合成合格的氯化氢气体,供转化工序使用,或用水吸收制成合格的盐酸。
2.罐区岗位任务将转化回收酸及二合一工业酸回收至罐区贮槽,然后利用二合一工业酸将回收酸配制成浓度≥28%的盐酸送盐酸解析。
第二章氯化氢合成岗位工作原理1.反应方程式H2+Cl2 2HCl↑+44.126J2H2+O2 2H2O+Q3Cl2+2Fe 2FeCl3+Q2.氢气的纯度对合成反应的影响如果氢气纯度低,氢气中必定含有较多的空气和水分。
当氢气中含氧达到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。
氢气中含少量水分,虽然可以促进氢气与氯气的合成反应,但含水分过高则会造成合成炉等设备的腐蚀。
此外,更重要的是,氢气纯度(主要含氮气、氧气)将影响到合成和干燥后产品氯化氢的纯度,降低石墨换热器的传热系数,最终影响到氯乙烯合成和精馏系统的收率。
造成精馏尾气放空惰性气体量和含氯乙烯与乙炔浓度的增加。
3.氯气的纯度对合成反应的影响若氯气纯度低,氯气中必定含有较多的氢气与水分,当氯气中含氢量达到5%以上时,则形成氢气与氯气的爆炸混合物,不利于安全生产。
含水分和纯度对氯乙烯生产的影响如2所述4.氢气与氯气的配比对合成反应的影响根据氢气与氯气反应方程式,两者理论是按照1﹕1分子比合成的,但工业上都是控制氢气过量的。
一般在氯化氢合成中控制分子比为氢气﹕氯气=(1.05~1.1)﹕1。
在合成盐酸的合成炉中,氢气过量还多些。
氢气过量最多不能超过10%,不然会造成产品氯化氢纯度下降,乃至影响氯乙烯收率。
而氢气过量超过20%则有可能形成爆炸混合物,不利于安全生产。
但如果氯气过量,则游离氯易与炉壁以及冷却管等反应生成黄色结晶氯化铁而腐蚀设备。
游离氯还将在降膜式吸收塔中与水反应生成次氯酸,对不透性石墨起缓慢的局部氧化作用。
即使少量的游离氯,也将在氯乙烯合成的混合器中与乙炔发生气相反应,生成极易爆炸的氯乙炔,造成氯乙烯合成系统的爆炸。
氯化氢合成炉点炉操作的改进
任江;韩倩倩;孙龙彬
【期刊名称】《氯碱工业》
【年(卷),期】2024(60)3
【摘要】分析了氯化氢合成炉在点炉过程中防爆膜爆破的主要原因,介绍了点炉优化措施:推迟打开尾气吸收塔放空阀的时间,将设备内爆炸性混合气体全部置换,保证尾气吸收塔在正压情况下打开放空阀。
这些措施有效避免防爆膜爆破事故的发生。
【总页数】4页(P21-23)
【作者】任江;韩倩倩;孙龙彬
【作者单位】陕西北元化工集团股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ124.42
【相关文献】
1.氯化氢石墨合成炉吹氮气方式的改进
2.副产蒸汽氯化氢合成炉的改进与应用
3.氯化氢合成炉运行故障及改进措施
4.氯化氢合成炉点炉防爆膜爆破分析总结
5.氯化氢合成炉点火方式的改进
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
二合一石墨合成炉生产氯化氢运行总结
李全胜,吉建红,宋晓玲,刘中海
Ξ
(新疆天业石河子化工厂,新疆石河子832000)
[关键词]氯化氢;二合一石墨合成炉;运行情况
[摘 要]简要介绍了采用二合一石墨合成炉生产氯化氢的工艺流程,
合成炉的安装运行情况及运行中存在的
问题,并提出了整改措施,实施后效果较好。
[中图分类号]TQ111.3 [文献标识码]B [文章编号]1008-133X(2004)07-0030-02
2003年,新疆天业石河子化工厂经过扩建改造,使生产规模达到5万tΠa离子膜烧碱、5000tΠa隔膜烧碱、5万tΠaPVC,但是采用的氯化氢合成设备还是直径1800mm的钢制合成炉。由于产量的扩大,需要4台钢制合成炉生产氯化氢,其结果是炉体和空气冷却器经常被腐蚀。外出考察后发现,石墨二合一合成炉(以下简称为二合一炉)具有高产、
质优等特点,特别是在生产氯化氢及高纯盐酸时可
节约投资成本、减少运行费用、降低能耗。
1
工艺流程
二合一炉合成氯化氢的工艺流程见图1。
图1 石墨二合一合成炉生产氯化氢的生产工艺流程
经过处理的氢气经过氢气阻火器后,进入到二合一炉底部灯头部位,干燥后的氯气也进入到该位置与氢气进行燃烧。生成的氯化氢进入炉体上部的冷却段冷却至40℃以下,再进入冷却器冷至30℃以下,去合成PVC或进入吸收塔生产盐酸。热水槽中的热水经热水循环泵进入二合一炉下部的燃烧段外夹套,吸收炉内的燃烧热后温度上升,再进入换热器与温度低的暖气回水进行换热,温度降低后回到热水槽,开始下一轮的循环。冷却水经冷却水循环泵进入二合一炉上部的冷却段外夹套,吸热降低氯化氢的温度后,进入冷却塔
进行冷却,再回到冷却循环水池,开始下一轮的循
环。
2
运行情况总结
2003年10月16日,二合一炉点火成功,
各项
运行指标达到了设计要求:氯化氢体积分数为
91%~93%,无游离氯;炉压为0.031~0.035MPa;
氯化氢出口温度为20~24℃。
二合一炉与铁合成炉相比有以下的优点:①氯
化氢中铁含量极低甚至不含铁,生产出的高纯盐酸
03
第7期
2004年7月 氯碱工业Chlor-AlkaliIndustry No.7Jul.,2004
Ξ
[收稿日期]2004-03-04
© 1994-2007 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
质量分数为31.2%~32.2%,含
Ca
2+
0.235mgΠL、Mg2+0.312mgΠL、Fe3+0.174mgΠL,全部符合要求。②炉体几乎不受腐蚀。铁合成炉是3天一小修、5天一大修,不是炉体被腐蚀坏就是冷排被腐蚀坏;而二合一炉开车几个月来,未发现炉体有腐蚀现象。③产量大。1台二合一炉氯化氢的产量相当于2台铁合成炉的产量。④操作弹性大,可按设计能力的30%~100%进行生产。⑤没有高温炉体的热辐射,改善了工作环境。存在的问题:①二合一炉的产量大,开始安装时安装的是两层灯头,氯气是否过量用火焰观察不明显,不易操作,易造成氯化氢的游离氯在瞬间超标。②原来5台铁合成炉开1台100m3Πh的循环水泵,泵出口压力为0.2MPa;开1台二合一炉和4台铁合成炉,循环水泵出口压力为0.16MPa,二合一炉热水出口管线上的出口阀门全开,管线内易出现真空,造成炉体燃烧室上部夹套短暂缺水;③2003年12月中旬,热水出口管线和阀门全部被腐蚀坏,
在
换阀门和维修管线后继续开车。但是在12月下旬
炉子运行不正常,停车后发现炉体漏水。经厂家来
人检查,发现炉体燃烧段上部的两个防爆膜口粘缝
处泄漏。
3
对问题的整改
(1)
将2层灯头换成3层灯头,对氯气孔板也进
行了改造,孔板直径由79mm改为81mm,并调整
了进炉氢气、氯气流量比,方便了操作,生产的氯化
氢的体积分数控制在93%~95%,效果较好。
(2)
对炉体上部防爆膜口重新进行粘结。为了
让炉体的夹套内不再形成真空,在热水出口管线上
安装了温度计和压力表。开车后,可根据出口温度
和压力调节出口阀门,控制出口温度和压力。
(3)
利用新工艺解决二合一炉热水的废热利用
问题。
[编辑:高旭东]
(上接第29页)
粒度影响粒子的表面效应及粒子间
的传热和传质。粒度降低有助于增大比表面积,增加ADC与活化剂组分的有效接触机会,提高微粒的热传递效率,使分解速率更快。控制发泡剂ADC生产中的氧化条件、选择适当的催化剂或通过粉碎分级均可以得到不同粒径的产品以适应应用厂家的需要。粒径与产气量的关系见图5。1—粒径4μm;2—粒径6μm;3—粒径10μm图5 产品粒径对发泡剂ADC热分解的影响6 总 结近几年来,我国发泡剂ADC生产厂在品种和复配方面已做了不少工作。杭州海虹、福州一化化学品有限公司、上海向阳化工厂都在开展新功能品种发泡剂ADC的研制工作,而且已有批量产品陆续投放市场,但与发达国家的产品及国内塑料加工行业的要求相比,仍然任重而道远。据日本化学工业年鉴统计,发泡剂ADC的复配产品占偶氮二甲酰胺商
品总量的50%。福州一化化学品股份有限公司开
发研制的低温发泡剂,由于分解温度低、泡孔洁白细
腻,使产品有更广泛的适用性,对方便塑料加工和满
足自动化操作有事半功倍的效果,结束了长期以来
我国塑料行业依靠进口发泡剂的历史,降低了企业
成本。温度的降低还有利于延长设备的使用寿命
,
使企业在国际市场上有更强的竞争力。
参考文献
[1]何道纲.橡塑发泡材料的开发和应用[J].四川化工,
1988,(1):58.
[2]曹 盛,边守军.发泡剂ADC的改性和复配[J].
化学推
进剂与高分子材料
,1999,(3).
[3]Olabasio,etal.PolymerMiscibility[M].AcaolemicPress,
INC.Chaps.1979.2-4.
[4]DonaldGRowland.RubberChemistryandTechnology[J].
1993,66(3):363.
[5]山西省化工研究所.塑料橡胶加工助剂[M].北京:
化学
工业出版社
,1985.437.
[6]三井永造.[J].ぅ,1995,41(3):124.
[7]吕世光.塑料助剂手册[M].北京:轻工业出版社,1986.
3.
[8]中国化工学会橡胶专业委员会.橡胶助剂手册[M].
北
京:化学工业出版社
,2000.4.
[编辑:高旭东]
13
第7期 李全胜等:二合一石墨合成炉生产氯化氢运行总结 产 品
© 1994-2007 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net