一種電石法氯乙烯氣體中氯化汞的脫除方法
2023-09-23 20:32:35
專利名稱：一種電石法氯乙烯氣體中氯化汞的脫除方法
技術領域：
本發明涉及一種氯化汞的脫除方法，尤其涉及一種電石法氯乙烯氣體中所含的氯化汞蒸氣的脫除方法。
背景技術：
在電石法氯乙烯生產過程中，採用乙炔和氯化氫為原料，氯化汞/活性炭為催化劑，進行催化反應來合成氯乙烯氣體。反應中使用了氯化汞催化劑，氯化汞是一種有劇毒的化學物質，易升華，而此合成反應屬於強放熱反應，在反應過程中會產生熱點，引起放熱不均，局部溫度升高，局部溫度的升高將加快HgCl2升華，從而使得合成氣中帶有一定量的氯化汞蒸氣。為了有效脫除氯乙烯氣體中所夾帶的氯化汞蒸氣。電石法聚氯乙烯生產中，常採用並聯的兩臺常規固定床吸附器來吸附脫除合成氣中的氯化汞蒸氣，吸附劑為比表面積 400 800m2/g的活性炭吸附劑。跟據文獻顯示，該方法在使用初期吸附效果較好，汞脫除率可達到80%以上，採用單級，隨著吸附劑的逐漸飽和，吸附效果下降，整體的汞脫除率無法達到理想效果；同時，採用該方法，由於氣體中含有少量粉塵，會對吸附劑層造出局部堵塞， 氣體溝流，系統阻力增大，整體吸附效果差；此外，進入吸附器的合成氣的溫度一般在90°C 以上，氯化汞蒸氣壓較大，不利於汞吸附。由於該方法所用的常規固定床吸附器吸附氯化汞能力弱，為了保證良好的吸附效果，需要使用大量的吸附劑，增加了成本。之後餘下的氯化汞蒸氣會隨合成氣進入到後續的冷卻塔、組合塔、水洗塔和鹼洗塔階段而被脫除，給後續氯化汞的脫除帶來較大的壓力。因此，採用全新的脫汞器及工藝，來脫除合成氣中的氯化汞就尤為重要。
發明內容
本發明提供一種電石法氯乙烯氣體中氯化汞的脫除方法，該方法氯化汞脫除率高，能高效的脫除合成氣中的氯化汞，降低了後續汞脫除的成本和壓力。本發明解決其技術問題所採用的技術方案為一種電石法氯乙烯氣體中氯化汞的脫除方法，其特徵在於包括如下次序的步驟 含汞的氯乙烯氣體氣體進口依次進入至少為兩臺串聯的脫汞器進行脫汞，脫出汞的氯乙烯氣體送入後續工段，氯化汞吸附在吸附劑上，第一臺脫汞器吸附飽和後，切斷進氣閥門，對第一臺脫汞器更換吸附劑，含汞的氯乙烯氣體由管道A送入第二臺脫汞器，脫出汞的氯乙烯氣體送入後續工段，氯化汞吸附在吸附劑上，第一臺脫汞器吸附劑更換完畢後，含汞的氯乙烯氣體由第二臺脫汞器出口通過管道B送至第一臺脫汞器進氣口與第二臺脫汞器繼續進行串聯脫汞，第二臺脫汞器吸附飽和後，關閉第二臺脫汞器進氣閥，更換吸附劑，含汞的氯乙烯氣體經第一臺脫汞器後由管道C送入後續工段。上述的一種電石法氯乙烯氣體中氯化汞的脫除方法，其脫汞器採用徑向床結構， 床體內至少設置兩層，為預處理層和汞吸附劑填裝層，結構簡單，容易控制。上述的一種電石法氯乙烯氣體中氯化汞的脫除方法，其脫汞器可為三層，床體外設有冷卻層，控制含汞的氯乙烯氣體溫度，提高脫汞效率。上述的一種電石法氯乙烯氣體中氯化汞的脫除方法，其脫汞器可為三臺或三臺以上，延長連續工作時間，進一步提高脫汞效率。上述的一種電石法氯乙烯氣體中氯化汞的脫除方法，其脫汞器冷卻層冷卻溫度為 0°C 100°C。本發明所提供的一種電石法氯乙烯氣體中氯化汞的脫除方法，優點在於第一、脫汞器帶有冷卻裝置，冷卻裝置使得氯乙烯合成氣溫度降低，能有效降低合成氣中氯化汞的蒸氣壓，保證吸附劑在最佳的吸附溫度0°c 100°C進行吸附，讓吸附劑的物理吸附和化學吸附作用發揮最佳的吸附效果；從而提高脫汞效率。第二、脫汞器帶有粉塵收集裝置，採用徑向床結構，便於收集粉塵，大大降低床層阻力，同時也有利於填裝和便於更換。第三、脫汞器至少兩臺或兩臺以上串聯，最大限度地提高了每臺脫汞器的工作時間，延長吸附劑的使用壽命，比並聯流程節省20% 30%吸附劑，降低了運行成本，實現了在線更換吸附劑，氯化汞脫除率達到95%以上。第四、吸附飽和的含氯化汞的活性炭能再次回收，用於氯化汞觸媒的製備，提供了汞的回收和循環利用率，減少了後續脫汞處理成本，降低了環境汙染。
圖1是本發明實施例1的工藝圖流程2是本發明實施例1的脫汞器結構示意圖
具體實施例方式下面結合附圖詳細描述本發明參照附圖1至2，本實施例1包括如下次序的步驟含汞的氯乙烯氣體以0. 10m/s 的線速度由氣體進口 8依次進入至少為兩臺串聯的脫汞器2進行脫汞，脫出汞的氯乙烯氣體送入後續工段，氯化汞吸附在吸附劑5上；脫汞器2採用徑向床結構，床體內至少設置兩層，為預處理層4和填裝了 IOOkg比表面積為800m2/g的活性炭作為吸附劑5的汞吸附劑填裝層6，含汞的氯乙烯氣體溫度過高時，冷卻水由進水口 9送入脫汞器2床體外的冷卻層7， 冷卻溫度達到50°C送入汞吸附劑填裝層6進行吸附，第一臺脫汞器2吸附飽和後，切斷進氣閥門1，對第一臺脫汞器2更換吸附劑5，含汞的氯乙烯氣體由管道A送入第二臺脫汞器3， 脫出汞的氯乙烯氣體送入後續工段，氯化汞吸附在吸附劑5上，第一臺脫汞器2吸附劑5更換完畢後，含汞的氯乙烯氣體由第二臺脫汞器3出口通過管道B送至第一臺脫汞器2進氣口與第二臺脫汞器3繼續進行串聯脫汞，第二臺脫汞器3吸附飽和後，切斷第二臺脫汞器進氣閥門1，更換吸附劑5，含汞的氯乙烯氣體經第一臺脫汞器2後由管道C送入後續工段。實施例2與實施例1的不同之處在於，脫汞器床體外設置的冷卻層冷卻溫度為 0°C。實施例3與實施例1或2的不同之處在於，脫汞器床體外設置的冷卻層冷卻溫度為 100°C。
權利要求
1.一種電石法氯乙烯氣體中氯化汞的脫除方法，其特徵在於包括如下次序的步驟含汞的氯乙烯氣體由氣體進口依次進入至少為兩臺串聯的脫汞器進行脫汞，脫出汞的氯乙烯氣體送入後續工段，氯化汞吸附在吸附劑上，第一臺脫汞器吸附飽和後，切斷進氣閥門，對第一臺脫汞器更換吸附劑，含汞的氯乙烯氣體由管道A送入第二臺脫汞器，脫出汞的氯乙烯氣體送入後續工段，氯化汞吸附在吸附劑上，第一臺脫汞器吸附劑更換完畢後，含汞的氯乙烯氣體由第二臺脫汞器出口通過管道B送至第一臺脫汞器進氣口與第二臺脫汞器繼續進行串聯脫汞，第二臺脫汞器吸附飽和後，關閉第二臺脫汞器進氣閥，更換吸附劑，含汞的氯乙烯氣體經第一臺脫汞器後由管道C送入後續工段。
2.如權利要求1所述的一種電石法氯乙烯氣體中氯化汞的脫除方法，其特徵在於脫汞器採用徑向床結構，床體內至少設置兩層，為預處理層和汞吸附劑填裝層。
3.如權利要求2所述的一種電石法氯乙烯氣體中氯化汞的脫除方法，其特徵在於脫汞器可為三層，床體外設有冷卻層。
4.如權利要求1或3所述的一種電石法氯乙烯氣體中氯化汞的脫除方法，其特徵在於脫汞器可為三臺或三臺以上。
5.如權利要求1至4任一所述的一種電石法氯乙烯氣體中氯化汞的脫除方法，其特徵在於脫汞器冷卻層冷卻溫度為0°c 100°C。
全文摘要
本發明提供了一種電石法氯乙烯氣體中氯化汞的脫除方法，用於汞資源回收和汞汙染治理，含汞的氯乙烯氣體由氣體進口依次進入至少為兩臺串聯的脫汞器進行脫汞，脫出汞的氯乙烯氣體送入後續工段，氯化汞吸附在吸附劑上，脫汞器採用徑向床結構，床體內至少設置兩層，為預處理層和汞吸附劑填裝層，床體外也可設置冷卻層；第一臺脫汞器吸附飽和後，在線更換吸附劑，由第二臺脫汞器進行連續循環工作；該方法脫汞效率高、填裝更換方便，並採用粉塵過濾裝置和徑向床結構，有效收集粉塵，降低床層阻力；同時，吸附了氯化汞的吸附劑吸附飽和後回用於氯化汞觸媒的製備，有利於汞的回收和循環利用，降低後續脫汞成本，減輕環境汙染。
文檔編號C07C17/389GK102267867SQ201110157029
公開日2011年12月7日 申請日期2011年6月3日 優先權日2011年6月3日
發明者餘天池, 周軍, 夏銳, 龐曉東, 張傳彩, 張學魯, 張新力, 李國棟, 李春華, 王小昌, 趙忠峰, 陳萬銀 申請人:新疆兵團現代綠色氯鹼化工工程研究中心(有限公司)