[发明专利]一种制取高纯液态氰化氢工艺及系统

说明书

技术领域

本发明属于化工生产技术领域，尤其涉及一种制取高纯液态氰化氢工艺及系统。

背景技术

氢氰酸是一种用途很广的化工产品，可用于制造尼龙、杀虫剂、丙烯腈和丙烯酸树 脂等。尤其是己二醇和甲基丙烯酸酯树脂对氢氰酸的需求，显示出很大的市场需求。

但是,氰化氢的物性比较特殊，是一种剧毒化学品，在常温常压下极易扩散，与水混 溶，可混溶于乙醇、乙醚、甘油、苯、氯仿等，而且容易自聚，堵塞管道，设备，影响 本装置甚至是下游装置的生产。

生产氢氰酸的工艺主要是Andrussow法(安德卢梭法，安氏法)，以及由此引出的一 系列氨氧化法、BMA法、丙烯腈副产法、轻油裂解法。其中氨氧化法生产工艺均是先生 产含氰化氢(HCN)气体，然后用水吸收精制得到液体的氢氰酸，其液体产品纯度均在 90(wt)％左右，有些甚至更低，水含量较高在10(wt)％左右。

氨氧化法是先进应用广泛的氢氰酸生产工艺，其工艺过程就是在氨氧化催化剂存在 下，将氨源和氧源以及可氨氧化的有机物高温转化为氰化物的方法。该法通常是在常压、 1000℃以上的条件下，将原料混合气通入由铂、铑合金催化剂(铂和铑按9∶1制成直径 为0.076mm的丝网)或由铂铱合金制成的丝网状催化剂床进行的氨氧化反应。以甲烷氨 氧化法为例，其反应式为：

2CH₄+2NH₃+3O₂→2HCN+6H₂O。

与之类似的还有甲醇氨氧化，得到氰化氢气体之后再经过水吸收精制后得到普通的 氢氰酸液体产品，其浓度90(wt)％左右，有些甚至更低，水含量较高，日益不能满足下游 用户的使用要求。

近年来，下游用户不断的改进生产，提高产品质量，对氢氰酸的纯度提出了越来越 高的纯度要求，有些对含水量的要求在1000ppm以下甚至更低，所以现有工艺已经不能 满足下游用户的要求，需要开发新的生产高纯氢氰酸的工艺。

发明内容

本发明是针对氨氧化法得到的氰化氢气体，提出一种用于生产高纯液态氰化氢的方 法。采用的具体技术方案如下：

一种制取高纯液态氰化氢工艺，包括如下步骤：

步骤1：将含氰化氢的气体送入吸收塔，吸收塔塔顶采用低温水喷淋吸收氰化氢气体， 经吸收后塔釜得到低浓度的氰化氢水溶液，尾气从塔顶进入后续尾气处理设施处理；

步骤2：吸收塔塔釜的氰化氢水溶液送入精馏塔分离提纯，精馏塔采用三段塔形式， 在上段塔和中段塔之间设中间冷凝器，氰化氢水溶液由下段塔和中段塔之间进料，氰化 氢气体从中段塔顶蒸出进入中间冷凝器，被冷凝的液相回流，未冷凝的气相进入上段塔；

步骤3：进入上段塔的未冷凝的气相进一步分离，从精馏塔塔顶气相进入回流冷凝器 冷凝，部分冷凝成液体回流，所述上段塔为填料塔；

步骤4：回流冷凝器未冷凝部分进入后续的气液分离器，分离其中所含水蒸汽；

步骤5：经过气液分离器的气相部分即为氰化氢气体，进入成品冷凝器全部冷凝成高 纯液态氰化氢。

步骤1所述含有氰化氢气体的合成气温度不大于40℃，低温水温度不大于15℃。在 保证气相与水的稳定状态的前提下，必须尽可能降低含氰化氢气体的温度和吸收水的温 度，从而得到收率高的氰化氢水溶液。

步骤2所述中段塔回流比为1-15。步骤3所述上段塔回流比为1-25。

步骤4所述气液分离器内设有挡板。气液分离器主要用于分离水蒸汽与氰化氢气体， 在气液分离器内设置挡板，可以最大化的对所含水蒸汽进行分离，使氰化氢气体的纯度 进一步被提高。

各设备之间管道连接采用焊接方式，法兰连接部位，采用焊唇密封环形式。由于氰 化氢属于剧毒化学品，以上设置是为了防止氢氰酸泄露，造成污染及人员伤害。并且， 各设备之间管道连接外采取保冷措施使温度不大于35℃，保冷方式为夹套管或者冷冻水 伴管。