[发明专利]一种提高R32反应釜使用寿命的方法

说明书

技术领域

本技术提供一种二氟甲烷生产过程中提高反应釜使用寿命的方法，具体的讲是通过控制二氟甲烷生产过程中反应物及催化剂的配比达到防腐蚀目的的方法。

背景技术

受限于《蒙特利尔议定书》和《京都议定书》等国际环境法的规定， 二氟一氯甲烷（HCFC-22）等氟利昂类制冷剂将逐渐被淘汰，二氟甲烷（HFC-32）因其良好的热力学性能成为了氟利昂理想替代品。HFC-32的臭氧层破坏潜能（ODP）为0，全球变暖潜能只有650，在大气中的寿命也只有6年。HFC-32与1,1,1,2-四氟乙烷（HFC-134a），1,1,1,2,2-五氟乙烷（HFC-125）等其他组分混配成R407、R410a 共沸物或近似共沸物直接代替 HCFC-22 应用于现已规格化的制冷系统中，且其热力学性能比HCFC-22好15%。近年来，随着制冷剂行业规模的不断扩大，作为重要组成物之一的HFC-32市场空间比较大，引起人们的广泛关注。目前HFC-32制备方法主要有二氯甲烷的液相氟化和二氯甲烷的气相氟化法。其中液相氟化法因其生产能力大，能耗较低而被广泛应用，但是液相法最大的问题就是设备容易被腐蚀，影响连续化生产，因此解决二氯甲烷液相氟化反应过程对设备的腐蚀问题显得迫切而重要。

发明内容

本发明的目的就是在经济高效的前提下，提供一种通过控制反应体系的配比以减缓腐蚀过程的方法。

本发明采用的技术方案是：

一种提高R32反应釜使用寿命的方法，包括以下步骤：

步骤1、向反应釜中加入配制好的催化剂氟氯化锑，催化剂的摩尔分数为20%-80%；

步骤2、向反应釜中加入反应物料，二氯甲烷液相进料，氟化氢经气化器汽化后气相进料，反应温度为110℃，反应压力为1.6MPa，二氯甲烷和氟化氢的质量比为1-3：1；

步骤3、经过步骤2、氟化反应得到二氟甲烷的粗产品，粗产品经过回流塔分离，高沸物一氟一氯甲烷、二氯甲烷等返回反应釜，二氟甲烷为主的低沸物经过降膜吸收器除去氯化氢，再经水洗、碱洗、脱水、冷冻、脱气、精馏得到高纯度的二氟甲烷；

所述催化剂氟氯化锑的配比为SbCl_xF_y，x+y=5，y=1-4。

本发明的优点是：反应釜所用材料为普通碳钢，降低了设备成本，氟化氢为气相进料，在降低对反应釜腐蚀性的同时反应速率较高，二氟甲烷的产能较大，严格控制反应原料与催化剂的比例，最大限度的降低氟化氢与氟氯化锑单独以及结合后对反应釜的腐蚀。

具体实施方式

下述实例用以说明本发明，但本发明并不局限于此：

实施例1

在反应釜中预先加入一定量的二氯甲烷和催化剂氟氯化锑，氟氯化锑的质量分数为20%，反应温度为110℃，压力为1.6MPa，二氯甲烷和氟化氢分别液相和气相进料，质量比为2：1，在此反应条件下，反应釜的腐蚀速度为0.06mm/a。

催化剂氟氯化锑的配比为SbCl_xF_y，x+y=5，y=1-4。

实施例2

在反应釜中预先加入一定量的二氯甲烷和催化剂氟氯化锑，氟氯化锑的质量分数为30%，反应温度为110℃，压力为1.6MPa，二氯甲烷和氟化氢分别液相和气相进料，质量比为2：1，在此反应条件下，反应釜的腐蚀速度为0.11mm/a。

催化剂氟氯化锑的配比为SbCl_xF_y，x+y=5，y=1-4。

实施例3

在反应釜中预先加入一定量的二氯甲烷和催化剂氟氯化锑，氟氯化锑的质量分数为40%，反应温度为110℃，压力为1.6MPa，二氯甲烷和氟化氢分别液相和气相进料，质量比为2：1，在此反应条件下，反应釜的腐蚀速度为0.16mm/a。

催化剂氟氯化锑的配比为SbCl_xF_y，x+y=5，y=1-4。

实施例4

在反应釜中预先加入一定量的二氯甲烷和催化剂氟氯化锑，氟氯化锑的质量分数为50%，反应温度为110℃，压力为1.6MPa，二氯甲烷和氟化氢分别液相和气相进料，质量比为2：1，在此反应条件下，反应釜的腐蚀速度为0.27mm/a。

催化剂氟氯化锑的配比为SbCl_xF_y，x+y=5，y=1-4。

实施例5