氯乙烷生产中工艺水的处理方法.pdf

工艺控制
氯乙烷生产中工艺水的处理方法
卢爱平(江苏银珠集团海拜科技股份有限公司,江苏淮安223100)
目前,国内氯乙烷生产多采用醇和氢卤酸的亲核取代反应达几十万,其中酒精含量高,浪费大,酒精消耗高,处理厂禁止
制得。在实际生产过程中,主要原料采用31%(氯化氢重量%)的排放,因为污水处理难度大,所以高COD的水在系统又变成了
工业盐酸和93%(乙醇重量%)食用酒精,在催化剂条件下加热稀盐酸。增加生产贮存压力。
到140度左右,经过脱酸、脱醇等净化工序后,再冷凝成液体产
经过一段时间摸索,在不断地分析和总结中发现,用回收
品。其反应方程式为:
的酒精溶液作为塔顶回流液,排出水的COD数值与回流液中的
C2HS0H+HCI=C Hs CI4H,O
酒精度(乙醇重量%)关系密切
此反应为可逆反应,反应是在氯こ烷产品源不断波采出部度にss9m:「4s
22.420
后正向进行。从反应式看出,两者反应时,每产出1摩尔氯乙
烷,就会产出相应1摩尔的水。再加上工业盐酸和酒精两种原
COD测量
值万(mg/130.22015.431412.10.5310.36
料本身含有大量的水份,规模生产中,为了提高原料酒精利用
率,盐酸中HCI分子摩尔数过量于与酒精中C2HOH分子摩尔
表
数0.1,根据生产经验,1旽氯乙烷产品耗用93%酒精0.86吨,耗
从表看,回收的酒精度与COD有明显相同的增减趋势,根
用31%的盐酸2.8吨,产出工艺水2.66吨,其中氯化氢含量约据这个特点,我们就考虑采用分级冷凝净化(见示意图2),用第
11%,酒精含量约3.3%。
一部分冷凝液作为塔顶回流液,第一步尽量少回收乙醇,产出
在采用传统工艺生产时,这些工艺水均采用简单的处理方低浓度的酒精溶液,将冷凝温度提高至酒精水溶液的常压恒沸
法:(1)作为副产酸出售;(2)回收到盐酸生产厂加エ;(3)采用温度78.15℃以上,这样液体中酒精含量在20%以下,以此为处
加热蒸馏出乙醇,用石灰粉中和残液产出氯化钙。各种方法;理塔的塔顶回流液,塔底排出的工艺水COD在5000以下,低时
其中:方法1,现在,市场上盐酸积压过量,低深度付产酸没人问100甚至100。这样的工艺水进入污水处理厂,很容易处理至
津,多数成制约企业发展的瓶颈。方法2、一般企业不回收稀酸达标的排放水;第二步再回收较高浓度(高于60?)的酒精溶液,
加工,运费成本大,设备要分开另上,还有手续烦,盐酸生产厂重回前工序再利用。
商多不采用。方法3、エ序繁琐操作性不强、处理成本高。至今精度(乙x011031.062「3.8
没有一个厂能连续运作。综上所述,氯乙烷エ艺水的处理至今。醇重量%)
都没有一个合理的方法。氯乙烷生产中大量的工艺水存在,
COD测量
值(mg/の)/36323420
3400
322920229003520
直是氯乙烷生产厂的棘手问题。
表
表二是改用第一部冷凝液作为处理塔的塔顶回流液后,回
流液中酒精度与塔底排出的工艺水COD数值的实际测量值对
应表,从表可以看出,在温度控制好后,回流液中酒精浓度均能
在20%以下,含醇量较低。水的COD在低于5000mg/
采用这种方法操后,问题全部解决了。经过半年的规模生
产实践,产1吨氯乙烷产品,可产出高于60%(G%)的酒精0.15
吨,回收作原料利用,产出高于20%(G%)的盐酸15吨也回前
图1:工艺水处理塔2、2:冷凝装置3:回收装置图2
工序作原料用,排出多余水COD<5000mg)1.01吨进入污水处
为了政克这一难题,我们历时五年,尝试了多种方法。在理厂?处理合格后达标排放?这种工艺水的处理方法,科学、经
解决过程中,我们发现,要处理好工艺水,首先要回收其中的酒济、环保,操作方便,实现了氯乙烷生产的连续性。
精,其次再排出多余的水份,最后才可提浓副产盐酸。经过选参考文献
择,最终我们采用以填料塔为主要净化设备的生产工艺(见示
[秦耀宗,酒精工艺学,1998.6.1.
意图1),刚开始时,用脱酸后的粗品冷凝后的全部液体作为工
[]王振中.化工原理,1987.6.
艺水处理塔的回流液,排出多余的水,在生产过程中效果不好,
3]恽魁宏.有机化学,1985.4.
虽然也排出多余的水,但是排出的工艺水COD居高不下,高时
2015年12月化置207
万方数据