[发明专利]生产氯化亚砜的热能循环工艺及其装置

说明书

技术领域

本发明主要涉及一种化工生产工艺，尤其是一种生产氯化亚砜的热能循环工艺及其装置。技术背景

常用的适合工业化生产的氯化亚砜的合成方法有三种，目前国内大多数采用二氧化硫法。此工艺路线中氯气、二氯化硫和二氧化硫在活性碳作催化剂的条件下，发生反应生成氯化亚砜，该工艺简单、投资少、产品纯度高。

氯化亚砜合成釜是一个列管式固定反应床，管程装有催化剂活性炭，壳程装有导热油，氯化亚砜合成反应在180-300℃下进行，一个可逆的放热反应，生成热是生为-197.48KJ/mol。随着反应的进行，反应物料的温度会逐渐提高，利用导热油的自然循环或强制循环，保证固定床反应器内上下温度均匀。从反应器出来的粗品氯化亚砜温度在250-300℃左右，现有的已公开的技术中未见有利用这部分余热的报道。

传统工艺中，经催化反应器反应之后的氯化亚砜粗品混合气体经过水冷凝器，下料温度≤65℃之后液化进入粗品氯化亚砜受器，然后进入蒸馏系统蒸馏，造成了极大的能源浪费。

ZL201220278005.7公开了一种是用新型设计一种氯化亚砜制备中提高气体反应物温度的装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生产氯化亚砜热量循环利用工艺及其装置，提高氯化亚砜工业生产中的热能利用率，减少氯化亚砜与水蒸气、水接触概率，降低事故发生时的危害程度，同时达到了节能降耗，实现热量转换。

本发明所述的生产氯化亚砜的热能循环工艺，经催化反应器反应之后的250-300℃的氯化亚砜粗品混合气体直接给二氯化硫合成釜、蒸馏塔加热，作为二氯化硫合成、粗品氯化亚砜蒸馏的直接热源，控制合成釜温度在75～95℃。

催化反应器2产生的氯化亚砜粗品混合气热能循环利用后的冷液收集于氯化亚砜粗品接收罐当中，不凝部分混合气作为氯化亚砜粗品配硫热源。

氯化亚砜粗品混合气经过串联二氯化硫合成釜、蒸馏塔加热装置，或者经过并联的二氯化硫合成釜、蒸馏塔加热装置。

当氯化亚砜粗品混合气体热源不足时，可以为二氯化硫合成釜、蒸馏塔中的一个加热。

所述的生产氯化亚砜的热能循环工艺所用的装置，包括第一蒸馏塔、第二蒸馏塔、第三蒸馏塔，第一蒸馏塔下部设置第一加热装置，第二蒸馏塔下部设置第二加热装置、第三蒸馏塔下部设置第三加热装置；第一蒸馏塔、第二蒸馏塔、第三蒸馏塔均通过管路与催化反应器连接，催化反应器通过管路与二氯化硫合成釜连接，二氯化硫合成釜通过第一管路与第一加热装置8连接，第二加热装置、第三加热装置分别通过管路与第一管路连接。

第一管路与气液分离器连接。

气液分离器与氯化亚砜粗品接收罐连接，氯化亚砜粗品接收罐与冷凝器连接，冷凝器回连到气液分离器上。

所述的蒸馏塔与加热装置组合可以为一套、两套或多套。

所述的二氯化硫合成釜、第一加热装置、第二加热装置、第三加热装置的连接形式为串联形式或并联的形式。

各个管路上均设置阀门。

粗品氯化亚砜混合气可以经过多级利用。

使用方法：从催化反应器出来的粗品氯化亚砜混合气，部分进入二氯化硫合成釜作为二氯化硫合成的热源；部分进入蒸馏系统作为第三蒸馏塔、第二蒸馏塔、第一蒸馏塔作为氯化亚砜产品蒸馏的热源，经过冷凝后的液体氯化亚砜经过气液分离器之后进入氯化亚砜粗品接收罐，其中经过此系统不凝的部分器则经过水冷凝器冷却收集。

按照每年产生成品亚砜6万吨计算，粗品氯化亚砜混合气温度从250℃降至78.8℃以下同时大部分粗品氯化亚砜混合气体变为液体，按照这部分热能有40%利用率，则全年节约标煤498.77吨，提高了能源利用率及产品竞争力，大大降低了成本。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明在降低氯化亚砜粗品混合气物料的温度的同时，提供生产氯化亚砜装置其它系统热量，最终实现工艺热能利用，达到了节能降耗的目的。与传统蒸汽加热相比，本发明大大减少了氯化亚砜和水蒸气、水接触的概率，减少了事故发生的概率和危害。替代了原有的蒸汽热源，实现了系统自身热能的循环利用，同时提高了能源利用率，提高产品竞争力，同时大幅降低生产成本。

附图说明

图1为生产氯化亚砜热能循环装置示意图。

图中，1、二氯化硫合成釜，2、催化反应器，3、气液分离器，4、氯化亚砜粗品接收罐，5、冷凝器，6、第三加热装置，7、第二加热装置，8、第一加热装置，9、第三蒸馏塔，10、第二蒸馏塔，11、第一蒸馏塔，12、第一管路。

具体实施方式