[发明专利]一种处理曼海姆法硫酸钾的尾气并合成二氯丙醇的方法

说明书

一种用甘油处理曼海姆法硫酸钾的含氯化氢尾气并用于合成二氯丙醇的方法。其特征在于该方法以甘油做为吸收剂在吸收单元中与曼海姆法硫酸钾尾气逆流接触吸收其中的氯化氢，吸收氯化氢后的甘油含氯化氢20——50%（质量含量），可全部进入二氯丙醇单元直接用于二氯丙酮的合成；或其中一部分进入二氯丙醇单元直接用于二氯丙醇的合成，余下的甘油进入解析单元解析出部分氯化氢气体，解析出的含少量甘油的氯化氢气体进入二氯丙醇单元用于二氯丙醇的合成；解析出部分氯化氢气体后的甘油进入冷却单元经过冷却，与新甘油混合后重新作为吸收剂进行氯化氢的吸收。本方法具有工艺流程短、能耗及成本低、腐蚀性小，可高效经济的利用甘油及氯化氢的优点。

技术领域

本发明属于化工领域中曼海姆法硫酸钾生产中含氯化氢尾气的回收利用技术，涉及一种用甘油对氯化氢气体进行回收，并将吸收氯化氢后的甘油和回收的氯化氢用于合成二氯丙醇的技术。

背景技术

曼海姆法硫酸钾生产过程中副产含有大量空气的氯化氢气体，这部分气体由于含有大量的空气，因此无法直接应用于易燃易爆的化工生产过程中。

二氯丙醇是合成环氧氯丙烷的中间体，也是一种重要的化工原料，在甘油法合成二氯丙酮过程中，二氯丙醇闪点较低，与空气混合存在燃爆的危险，因此利用曼海姆法硫酸钾副产的氯化氢时需先对氯化氢进行提纯除去空气。现有的提纯技术为先用水对副产的氯化氢进行吸收生成盐酸，再对盐酸进行常规解析或深解析，脱出氯化氢气体，脱出的氯化氢气体再经冷却除去大部分水后用于合成二氯丙酮。在此过程中由于氯化氢和水存在气液平衡和共沸物，解析氯化氢时有大量的水蒸发，蒸汽消耗量大，用时该技术存在流程长、成本高、盐酸腐蚀严重的缺点。

为了规避用水吸收氯化氢、盐酸解析工艺提纯氯化氢的缺点，根据氯化氢的不同来源和不同用途，人们尝试了不同的方法来提纯氯化氢。如申请号201410056418.4提供了一种针对氯卞、氯气、和氯化氢混合气体采取不同溶剂来分别吸收、解析来分别提纯氯卞、氯气、氯化氢的方法；申请号201811583885.7提出了一种用二甘醇来吸收和解析混合气体中的氯化氢的方法；北京化工大学刘婵提出了一种用不同溶剂分离三氟甲烷和氯化氢气体的方法。

发明内容

本发明针对在利用曼海姆法硫酸钾尾气中的氯化氢合成二氯丙醇的过程中需用水吸收氯化氢，再盐酸解析回收提纯氯化氢的工艺存在的流程长、能耗高、成本高、腐蚀严重的缺陷，提供了一种直接利用甘油法合成二氯丙醇的原料甘油来吸收氯化氢，达到氯化氢与空气分离的目的，吸收氯化氢后的甘油可直接用于二氯丙醇的合成，或对部分含氯化氢的甘油进行解析，解析出的氯化氢用于二氯丙醇的合成的方法。该方法工艺流程短、能耗及成本低、腐蚀性小，可高效经济的利用甘油及氯化氢。

本发明是通过以下技术方案来实现的

本发明利用甘油法合成二氯丙烷的原料甘油做为吸收剂来吸收曼海姆法尾气中的氯化氢，由于空气在甘油中的溶解度极低，而氯化氢在甘油中溶解度大，因此在吸收单元中氯化氢被甘油吸收，而空气不能被吸收而离开吸收单元。

在甘油法合成二氯丙烷中原料的质量比为氯化氢：甘油=0.8——1：1，而氯化氢在操作条件下的溶解度只有20——50%，因此只靠甘油中溶解的氯化氢无法满足合成二氯丙醇的反应，因此吸收氯化氢后的甘油采取以下两种方式中的一种用于二氯丙醇的合成。

方式一：吸收氯化氢后的甘油全部进入二氯丙醇合成单元，与其他来源的氯化氢继续反应合成二氯丙烷。

方式二：吸收氯化氢后的甘油部分进入二氯丙醇合成单元，其余部分在解析单元经过加热解析出含有少量甘油的氯化氢，这部分氯化氢进入二氯丙醇合成单元，与前述吸收氯化氢后的甘油继续反应合成二氯丙醇。解析出部分氯化氢后的甘油经过冷却单元降为-20——40℃后，与新甘油混合后进入吸收单元继续进行氯化氢的吸收。