光氣工藝說明

1、關(guān)于光氣的工藝說明一、工藝技術(shù)方案1生產(chǎn)方法和工藝技術(shù)路線光氣以一氧化碳和氯為原料，一氧化碳以焦炭和氧氣為原料。所以光氣裝置的主要起始 原料是液氯、焦炭和氧氣。原料液氯和焦炭外購，氧氣由園區(qū)空分裝置提供。光氣合成采用國際先進(jìn)的列管固定床雙管板反應(yīng)器。該反應(yīng)器是賽鼎公司的專利設(shè)備。因氣量小，一氧化碳造氣采用國內(nèi)小光氣裝置通用的間歇式純氧造氣爐。粗一氧化碳脫無機(jī)硫和二氧化碳采用燒堿溶液吸收法。一氧化碳干燥采用冷凍和變壓吸附（PSA）方法。二、工藝特點(diǎn)1一氧化碳裝置工藝特點(diǎn)純氧造氣爐為間歇操作，單臺產(chǎn)氣量為100Nm3/h，設(shè)置10臺，8開2備。粗一氧化碳先用三級水洗，除去夾帶的煙塵和焦油。然后用1

2、5%稀燒堿洗，除去粗一氧化碳中的無機(jī)硫和二氧化碳。設(shè)氣柜以保證壓縮機(jī)入口壓力穩(wěn)定。粗一氧化碳壓縮后先冷凍，后變壓吸附（PSA）干燥。設(shè)置一氧化碳緩沖槽。2、光氣合成工藝特點(diǎn)光氣合成器設(shè)置兩臺， 保證在催化劑失效更換時不影響正常生產(chǎn)；設(shè)置清凈反應(yīng)器， 保證游離氯在接受的范圍內(nèi)。光氣合成中生成的氣體主要由光氣、氯化氫等有害氣體組成， 不能直接排大氣，需經(jīng)過破壞處理。本裝置廢光氣送往業(yè)主裝置設(shè)置的光氣破壞安全系統(tǒng)（包括光氣水解生成鹽酸和燒堿溶液破壞）。光氣合成和光氣化設(shè)備置于密閉真空抽吸廠房內(nèi)；光氣室抽吸氣、軟管抽吸系統(tǒng)氣體和熱氮?dú)獯祾吖芫€廢氣皆送往業(yè)主裝置設(shè)置光氣破壞系統(tǒng)（包括光氣水解生成鹽酸和燒

3、堿溶液破壞）由水吸收生成鹽酸和用稀堿液洗滌破壞。業(yè)主設(shè)計的液氯儲存設(shè)施應(yīng)設(shè)置廢氯破壞系統(tǒng)， 將液氯儲存和液氯蒸發(fā)聯(lián)鎖泄放的氯氣 以及液氯鋼瓶殘余液氯和廢氯管線抽吸氣送入廢氯破壞系統(tǒng)，由稀堿液噴淋吸收成為次氯酸鈉副產(chǎn)品外售。業(yè)主設(shè)計的燒堿儲存設(shè)置配置稀堿液系統(tǒng)和貯槽，配置15%燒堿液，供粗一氧化碳洗滌、廢光氣破壞和廢氯破壞系統(tǒng)使用。三、流程簡述1、一氧化碳裝置由空分站送來的氧氣經(jīng)氧氣緩沖罐進(jìn)入一氧化碳發(fā)生爐的氧氣噴嘴與經(jīng)破碎、篩分合 格、爐頂加入的焦炭在 900 1200 C反應(yīng)生成一氧化碳。反應(yīng)熱由發(fā)生爐夾套冷卻水移出。 為防止氧氣噴嘴冷卻水中斷，設(shè)置水高位槽供冷卻水用。一氧化碳從發(fā)生爐頂部采

4、出，其出 口溫度約250 C左右。粗一氧化碳進(jìn)入就近洗灰塔底部，塔頂部通入造氣循環(huán)水，將粗一氧 化碳從250C冷卻到50C,并將夾帶的灰渣捕集下來。 造氣循環(huán)水從底部水封溢流出，順地溝流入地下循環(huán)水收集熱水池。經(jīng)洗灰塔洗滌冷卻的粗一氧化碳從塔頂排出，經(jīng)洗灰出氣水封槽后匯集，送一氧化碳凈化工序進(jìn)一步凈化。 水封槽正常無水，需要切斷隔離該套發(fā)生爐和洗灰塔時沖入循環(huán)水，隔離粗一氧化碳。2、一氧化碳凈化經(jīng)洗灰塔洗滌冷卻的粗一氧化碳匯集后送入水洗塔底部，塔頂部通入造氣循環(huán)水， 將粗一氧化碳從500C冷卻到400C，并將夾帶的灰渣進(jìn)一步捕集下來。造氣循環(huán)水從水洗塔水 封槽溢流出，順地溝流入地下循環(huán)水收集熱

5、水池。至此粗一氧化碳已降至常壓，再處理需要加壓。粗一氧化碳經(jīng)粗一氧化碳水環(huán)泵組提壓后經(jīng)內(nèi)部氣水分離器分離汽水后，進(jìn)入泡沫水洗塔底部， 塔頂部通入造氣循環(huán)水，將粗一氧化碳進(jìn)一步除塵。造氣循環(huán)水從泡沫水洗塔水封槽溢流出，順地溝流入地下循環(huán)水收集熱水池。出泡沫水洗塔的粗一氧化碳先后進(jìn)入稀堿洗滌塔和濃堿洗滌塔，用燒堿溶液將粗一氧化碳中的無機(jī)硫和二氧化碳洗掉。每塔配置有循環(huán)泵。為消除堿洗滌反應(yīng)的反應(yīng)熱，濃堿塔循環(huán)回路設(shè)置了一臺濃堿冷卻器，冷卻循環(huán)濃堿。堿洗出來的粗一氧化碳送一氧化碳?xì)夤?。由業(yè)主負(fù)責(zé)設(shè)計的光氣尾氣破壞裝置送來的15%燒堿送入濃堿洗滌塔，由濃堿循環(huán)泵循環(huán)濃泵，洗滌粗一氧化碳。當(dāng)堿液循環(huán)濃度低

6、于10%時排入稀堿洗滌塔，然后補(bǔ)充新堿。稀堿洗滌塔由稀堿循環(huán)泵循環(huán)稀堿，洗滌粗一氧化碳。當(dāng)堿液循環(huán)濃度低于2%時排出去污水處理站處理，然后補(bǔ)充濃堿洗滌塔的排出堿液。經(jīng)堿洗的粗一氧化碳送一氧化碳?xì)夤?。氣柜設(shè)有進(jìn)出口水封槽。水封槽正常無水，需要切斷氣柜時沖入循環(huán)水，將氣柜與外界隔離。3、一氧化碳壓縮和干燥一氧化碳壓縮機(jī)組是二級往復(fù)式壓縮機(jī)。壓縮機(jī)吸入一氧化碳?xì)夤駚淼拇忠谎趸己鸵谎趸几稍锓祷氐脑偕鷼猓瑝嚎s到光氣合成需要的壓力。粗一氧化碳進(jìn)壓縮機(jī)組的順序是： 一級壓縮前分離器、一級壓縮、一級冷卻、二級壓縮前分離器、二級壓縮、二級冷卻、二級 壓縮后分離器。分離器分離出的冷凝水就地排放。壓縮后粗一氧化

7、碳進(jìn)一氧化碳深冷器用-15 C冷凍水深冷到10 C,冷凝出的水就地排放。深冷后的一氧化碳進(jìn)一氧化碳除油器除去壓縮時可能帶入的機(jī)油，然后進(jìn)一氧化碳吸附干燥器（分子篩干燥，降壓吹掃再生），將一氧化碳中水分降到要求的數(shù)值，進(jìn)入一氧化碳緩沖槽緩沖，然后送光氣合成做原料。一氧化碳干燥吹掃再生氣返回壓縮機(jī)前。4、一氧化碳水系統(tǒng)65C爐夾套冷卻水來自工業(yè)園供熱站。自發(fā)生爐爐體出來的冷卻水被加熱到80C，自流入發(fā)生爐熱水槽，用發(fā)生爐熱水泵打回到工業(yè)園供熱站。來自發(fā)生爐氧氣噴嘴夾套、洗灰塔、水洗塔、泡沫水洗塔、 水環(huán)泵組來的循環(huán)水順地溝流入循環(huán)水熱水池，漫流入沉降池，用熱水泵打到冷卻塔，將循環(huán)水從40C冷卻到3

8、2C,流入循環(huán)水冷水池。 一氧化碳?xì)夤駚淼难h(huán)水順地溝流入冷水池。用冷水泵將冷水池中的循環(huán)水打到以上用戶，循環(huán)使用。四、光氣合成液氯由罐區(qū)液氯泵每班一次輸送到液氯供料槽。液氯供料槽為班槽，設(shè)2臺，一臺使用，一臺接受液氯。液氯靠位差從液氯供料槽流入液氯汽化器。用光氣合成熱水將液氯氣化為氯氣送往光氣合成工序。液氯蒸發(fā)器為立式管殼式，管內(nèi)為液氯和氯氣， 下部是加熱段，上部是過熱段。殼程通熱水做加熱劑。從液氯氣化器送來的氯氣進(jìn)入氯氣 緩沖槽（用熱水做夾套保溫），使輸送途中可能產(chǎn)生 的液氯再氣化，確保液氯不進(jìn)入光氣合成器。一氧化碳干燥器來的一氧化碳和液氯供液槽來的氯氣按一定比例在進(jìn)料混合器混合?；旌蠚膺M(jìn)

9、入光氣合成器頂部。光氣合成器設(shè)2臺，1開1備，保證在催化劑失效更換時不影響生產(chǎn)。光氣合成器為管殼式，管內(nèi)裝椰殼活性炭做合成催化劑。殼程通熱水做冷卻劑。光氣合成器出來的反應(yīng)氣進(jìn)入清凈反應(yīng)器。正常情況下氯在光氣合成器全部反應(yīng)掉。清凈反應(yīng)器只是起一個保險作用，保證氯全部反應(yīng)掉。清凈反應(yīng)器出來的光氣送氯甲酸甲酯工序作原料。為防止光氣逸散，將上述設(shè)備和氯甲酸甲酯工序光氣化反應(yīng)部分一齊布置在光氣室內(nèi)。 光氣室保持微負(fù)壓，保證即使有光氣泄漏也不會漏出室外。微負(fù)壓靠風(fēng)機(jī)抽吸維持。抽風(fēng)進(jìn)入廢光氣破壞塔破壞。以上系統(tǒng)由業(yè)主負(fù)責(zé)設(shè)計。光氣熱水系統(tǒng)由光氣熱水高位槽、光氣熱水泵、光氣熱水冷卻器組成。從光氣合成器出來的約70 C熱水回到光氣熱水泵入口。熱水高位槽下面管道與熱水泵入口管道相連，只是起調(diào)節(jié)熱水體積膨脹功能。熱水泵出口熱循環(huán)水分兩股，一小部分去液氯汽化器、氯氣緩沖槽做加熱介質(zhì)用，大部分打入光氣冷卻器，用冷卻水冷卻到60C，去光氣合成器再次進(jìn)行冷卻，至此完成一個循環(huán)。光氣熱水泵設(shè)兩臺，1開1備，并聯(lián)鎖啟動備用臺。熱水系統(tǒng)定期補(bǔ)充脫鹽水或凝水。開車時工業(yè)園送脫鹽水或凝水，溫度不夠高時通入低壓蒸汽加熱直至反應(yīng)進(jìn)行所需溫度。光氣熱氮系統(tǒng)由氮?dú)饧訜崞鹘M成。熱氮用于停車時吹掃光氣合成工藝設(shè)備和管道。吹掃光氣合成工藝設(shè)備和管道分段進(jìn)行。吹掃廢氣送廢光氣堿洗塔處理。分析