氯化工艺的自动化初步设计.pdf

工艺管理
氯化工艺的自动化初步设计
张彩霞(河北华飞科技咨询有限责任公司,河北石家庄050000
摘要:本文论述了氯乙酸的生产过程涉及的氯化反应属于的通知》(安监总管三12009116号)中关于重点监管的氯化工艺
家安全生产监督管理总局确定的重点监管的危险化工エ
的危险特点进行判定,见下表
并按照对危险化エエ艺提出的控制要求进行了初步设计,以达
表1氯化工艺对照表
到安全生产的目的。
项
氯化工艺危险特点
对比
关键词:氯化反应;危险化エエ艺;自动化控制
氯乙酸生工艺危险特点、结果
某单位拟新建一套氯乙酸生产线,采用主副氯化金连续生
氯化是化合物的分子中引入氯原予「氯乙酸的生产是氯气与乙
工艺「的反应,包含氯化反应的工艺过程为」酸反应,氯将酷酸中的氯原
产,本文根据《关于公布首批重点监管的危险化エエ艺目录的介「氯化エ工ど,主要包括取代氯化、加成」子取代生成氯乙酸和氯化相同
氯化、氧氯化等
氯,属于取代氯化
通知》(安监总管三12009116号)的要求,判定该氯化反应是否
氯化反应是一个放热过程,尤共在较
属于首批重点监管的危险化工工艺,并对确定的危险化工.工艺
高混度下进行氯化,反应更为制烈、/氯乙酸的生产是一个放热相同
过程
按照要求进行自动化控制初步设计,以达到安全生产。
速度快,放热量较大
危险
醋酸为乙类液体,闪点
1生产流程简介
特点
39℃,爆炸极限为4.0-
所用的原料人多其有燃爆危險性17.0a,为易燃液体。醋酸「相同
以冰醋酸为原料,在醋酸酐催化剂的作用下与氯气反应
蒸气与空气可形成爆炸性
制得氯乙酸
混合物
反应方程式:
氯气为劇毒化学品,本项目
CHCOO I+Cc〉 CICHCO0H+HCI(放热反应)
常用的氯化剂氯气本身为州部化学「生产这器中汽化
品,氧化性强,储存下力較ら?多数氯/汽化后送至氯化金进行氯
2生产工艺简述
化工に艺采用液氯生产是先汽化再気/化反应,若管线,、门破损,相同
化,一旦泄漏危险性较大
设备、管线密封不良,可造
自醋酸罐区来的醋酸,通过加料泵进入氯化金中,加入适
成氯气泄漏,导致作业人员
中毒空息事故
量的醋酸酐(催化剂)。将主氯化釜料液通过夹套的蒸汽升温
氯气中的杂质,如水、氢气
至95℃,副氯化金通过夹套的蒸汽升温至90℃后。来自液氯罐
氯气中的杂质,如水、氢气、氧气、ニ」氧气、三氯化氯等,在使用
氯化氮等,在使用中易发生危險,特
中易发生危险,特别是三氯相同
区.、经过汽化的氯气通过流量计调节后进入主氯化釜开始反
別是三氯化氮积累后,容易引发化氮积累后,容易引发爆炸
应,将氯化釜夹套内的蒸汽切換为循环水,控制反应温度保持
危险
在105℃。当氯化液密度达到1.355时(由在线密度计测量)即
生成的氯化气体遇水后腐蚀性ノ生成的氯化气体遇水后
相同
腐蚀性强
达到反应终点,停止通氯,继续保温0.5h,然后通过循环水降温
氯化反应尾气可能形成爆炸性混反应尾气不含有爆炸性混「不相
合物
合物
同
到80℃左右放入氯化液中间罐,氯化液通过中转泵送往结晶车
间的结晶釜。主氯化釜反应放出的气体经三级冷却(循环水
综合以上分析,氯乙酸生产涉及的氯化工艺属于国家安全
低温水、冷冻盐水)后液相返回主氯化釜,气相进人副氯化釜继生产監督管理总局确定的首批重点监管的危险化工工艺目录
续反应,副氯化金出来的气体再经三级冷却(循环水、低温水、中的典型危险化工工と。
冷冻盐水)后液相返回氯化釜,气相进入酷酸吸收塔,经吸收塔4氯化反应的特点
吸收逸出的低沸物及催化剂等,吸收塔出来的气体经冷冻盐水
该氯化反应为主副氯化総交替生产,氯化釜为立式反应
冷却后进入三级降膜吸收塔,经通过循坏冷却器冷却的稀酸进釜,由专业生产厂家生产制造。材质为碳钢内衬糖瓷夹套釜,
行吸收生成盐酸送往罐区。降膜吸收塔未完全吸收的氯化氢总容积为25000。内筒介质为氯气、醋酸、醋酸酐、氯乙酸,夹
气体,再进入尾气吸收塔进行吸收,塔下部出来的稀盐酸流入套介质为循环水/蒸汽。氯化反应在氯化釜内进行,釜内操作压
稀酸槽,经稀酸泵一部分打入循坏冷却器冷却,进入尾气吸收力为0.1MPa,操作温度为108°
塔吸收氯化氢气体,一部分进入降膜吸收塔。尾气吸收塔出来
氯化釜设置温度、压力、密度、液位的监测、调节、报警、联
的残余气体到碱洗塔,进行碱液洗涤吸收,达标后排空。
锁等控制设施。夹套中加入的蒸汽及循环水可通过远程控制
3危险化工工に艺的判定
阀控制。
该氯乙酸生产过程涉及的化学反应为氯化反应,对照《国
氯化反应的尾气经过三级冷凝后送入副総。事故状态下
家安全监管总局关于公布首批重点监管的危险化工工艺目录泄放气通过远程控制阀开关控制,送入尾气吸收塔处理。
2016年2月化ュ107