[实用新型]氯乙烯板式膜反应系统

说明书

本实用新型公开了氯乙烯板式膜反应系统，包括板式膜反应器、液体催化剂储罐、循环泵、换热器和分离塔，板式膜反应器的一侧固定连接有左盖板，右盖板的上部设有催化剂回流口，右盖板的下部设有催化剂出口，催化剂出口与右盖板外中部的催化剂循环管道的下端固定连通，催化剂循环管道上从下至上依次连接有液体催化剂储罐、循环泵和换热器，催化剂循环管道的上端与催化剂回流口固定连通，板式膜反应器的顶部设有反应气体出口，反应气体出口与分离塔的下部固定连通，本实用新型适用于新开发的无汞液体催化剂参与的乙炔法氯乙烯生产工艺，同时解决了现有气固相反应固定床反应器存在的局部飞温、产品精制复杂的技术问题。

技术领域

本实用新型涉及电石法氯乙烯生产的技术领域，具体为氯乙烯板式膜反应系统。

背景技术

氯乙烯(VCM)又名乙烯基氯(Vinyl chloride)是一种应用于高分子化工的重要的单体，为无色、易液化气体。氯乙烯单体(VCM)主要用来生产聚氯乙烯树脂，聚氯乙烯是世界上产量最大的通用塑料，在建筑材料、工业制品、日用品、地板革、地板砖、人造革、管材、电线电缆、包装膜、瓶、发泡材料、密封材料、纤维等方面均有广泛应用。也可与乙酸乙烯酯、丁二烯、丙烯腈、丙烯酸酯、偏氯乙烯等共聚，制造胶黏剂、涂料、食品包装材料、建筑材料等，氯乙烯单体VCM于1931年实现工业化，按原料的路线可分为电石乙炔法和乙烯乙烷法，电石法是利用电石(碳化钙)，遇水生成乙炔，在固定床反应器内，以活性炭负载HgCl₂为催化剂，乙炔与氯化氢合成制出氯乙烯单体，该反应为强放热反应，采用传统的固定床反应器生产氯乙烯，会造成活性炭负载HgCl₂的催化剂表面局部过热，积炭堵塞孔道，降低催化剂与气体的接触面积，造成催化剂的快速失活，降低催化剂的催化效率，另外，还会使局部飞温，副反应增加，副产物种类及数量增多，造成后续产品精制困难，产品品质受到影响，汞催化剂的使用，还会造成环境的污染，而且，根据国家政策，将逐步淘汰使用汞或汞化合物的生产工艺，因此无汞液体催化剂的开发使用是本领域的研究热点，使得基于无汞催化剂的反应系统的研究也是该领域技术人员的研究方向。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供氯乙烯板式膜反应系统，以解决上述背景技术中提出的现有的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：氯乙烯板式膜反应系统，包括板式膜反应器、液体催化剂储罐、循环泵、换热器和分离塔，所述板式膜反应器的一侧固定连接有左盖板，所述左盖板的中部设有原料气加入口，所述板式膜反应器的另一侧固定连接有右盖板，所述右盖板的上部设有催化剂回流口，所述右盖板的下部设有催化剂出口，所述催化剂出口与右盖板外中部的催化剂循环管道的下端固定连通，所述催化剂循环管道上从下至上依次连接有液体催化剂储罐、循环泵和换热器，所述催化剂循环管道的上端与催化剂回流口固定连通，所述板式膜反应器的顶部设有反应气体出口，反应气体出口与分离塔的下部固定连通，所述分离塔的顶部固定连通有氯乙烯管道。

本装置适用于新开发的无汞液体催化剂参与的乙炔法氯乙烯生产工艺，同时解决现有气固相反应固定床反应器存在的局部飞温、产品精制复杂的技术问题。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述板式膜反应器的内部纵向设有密封板，且密封板将板式膜反应器的内部分为原料气腔体和反应腔体，所述反应腔体内部的顶端横向设有液体分布器，所述反应腔体的内部竖向设有若干层板式陶瓷膜。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述液体催化剂储罐的上侧部固定连通有液体催化剂加入管道，所述液体催化剂储罐的顶部出口与催化剂出口相连接，所述液体催化剂储罐的底部出口与循环泵的入口相连接，所述液体催化剂储罐上设有液位监测器和温度检测器，且外部设有夹套，所述夹套上设有冷热源进出口。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述分离塔的内部设有若干层填料，所述填料的上部设有冷凝器，所述冷凝器的两侧均与分离塔外侧的冷源连接。