專利名稱：六氟丙烯生產(chǎn)工藝中裂解產(chǎn)物有毒組分的去除方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及六氟丙烯生產(chǎn)工藝中裂解產(chǎn)物有毒組分的去除工藝。
背景技術(shù)：
六氟丙烯(Hexafluoroprope，簡稱HFP)是含氟高分子材料、含氟中間體和含氟精細(xì)化學(xué)品的重要原料之一，主要用于生產(chǎn)氟橡膠、氟塑料以及含氟精細(xì)化學(xué)品，具有廣泛的應(yīng)用。
六氟丙烯的生產(chǎn)方法很多，其中有四氟乙烯空管熱解、四氟乙烯和惰性氣體混合裂解、四氟乙烯和氟碳高沸物混合裂解、四氟乙烯和水蒸氣混合裂解等技術(shù)。其中最適宜工業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用的工藝是以四氟乙烯和回收八氟環(huán)丁烷為原料，以一定的配比在鎳、Inconel600或其他耐高溫合金管中高溫下共裂解，反應(yīng)溫度在450℃以上，裂解產(chǎn)物中主要含有四氟乙烯、六氟丙烯、八氟環(huán)丁烷、八氟丁烯-1，2、八氟異丁烯等。裂解氣經(jīng)急冷、過濾、除酸、壓縮、精餾等工藝最終得到成品六氟丙烯。
在六氟丙烯生產(chǎn)過程中產(chǎn)生劇毒物質(zhì)八氟異丁烯(全氟異丁烯)，該物質(zhì)的存在對安全生產(chǎn)存在極大的危險(xiǎn)性。在現(xiàn)有的六氟丙烯生產(chǎn)工藝中，還沒有很好的辦法去除全氟異丁烯，從裂解至精餾一直存在，由于六氟丙烯生產(chǎn)流程復(fù)雜、工藝路線較長，系統(tǒng)中存在全氟異丁烯時(shí)刻存在泄漏的危險(xiǎn)，使周圍環(huán)境和職工的人身安全受到極大的威脅。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是對六氟丙烯生產(chǎn)工藝中裂解產(chǎn)物有毒組分八氟異丁烯進(jìn)行去除，使六氟丙烯生產(chǎn)過程安全化。
本發(fā)明六氟丙烯生產(chǎn)工藝中裂解產(chǎn)物有毒組分的去除方法，其特征在于以四氟乙烯和八氟環(huán)丁烷為原料進(jìn)行共裂解得到的裂解氣進(jìn)入精餾系統(tǒng)之前先經(jīng)過醇類物質(zhì)吸收去除有毒組分八氟異丁烯，然后裂解氣通過溶劑吸收醇類物質(zhì)。
本發(fā)明是針對已有六氟丙烯生產(chǎn)技術(shù)工藝而進(jìn)行的。全氟異丁烯在六氟丙烯生產(chǎn)裂解氣中含量大約在7-10％左右，全氟異丁烯能與醇類物質(zhì)反應(yīng)生成氟醚，反應(yīng)方程式為 本發(fā)明采用醇類物質(zhì)作吸收劑，醇類物質(zhì)采用低級醇，主要為C1～C3的一元醇或二元醇，優(yōu)選甲醇、乙醇、丙醇(正丙醇或異丙醇)，采用一級或多級吸收裝置，對裂解氣中的全氟異丁烯解毒處理。該吸收裝置設(shè)在裂解氣急冷、過濾后，物料首先進(jìn)入醇類物質(zhì)吸收塔除去全氟異丁烯。從醇吸收塔出來的物料會含有少量醇類物質(zhì)，本發(fā)明設(shè)置溶劑吸收系統(tǒng)除去少量醇類物質(zhì)，溶劑采用質(zhì)量濃度為10～40％碳酸鈉水溶液、15～35％氯化鈣水溶液、25～35％的硫酸鈉水溶液或水等溶劑。經(jīng)溶劑吸收后進(jìn)一步進(jìn)行凈化處理以除去溶劑帶來的水分，凈化采用硅膠干燥、氯化鈣吸收、冷凍脫水等流程進(jìn)行，物料凈化后最好設(shè)置化學(xué)吸收，化學(xué)吸收采用固體氫氧化鈉(NaOH)、固體氟化鉀(KF)、98％硫酸(H2SO4)、30％鹽酸(HCl)等物質(zhì)，以除去物料中少量溶劑和含氫雜質(zhì)，使裂解氣進(jìn)一步得到凈化。
本發(fā)明對裂解氣的處理采用醇類物質(zhì)吸收工藝可有效去除裂解氣中的全氟異丁烯，由于本處理步驟在六氟丙烯生產(chǎn)工藝中的精餾系統(tǒng)步驟之前，即精餾系統(tǒng)已無全氟異丁烯，不但降低了精餾塔的分離困難，同時(shí)極大地降低了系統(tǒng)毒性。由于成品六氟丙烯中含有醇類物質(zhì)會對其質(zhì)量造成很大影響，所以本發(fā)明設(shè)置了溶劑吸收及其凈化系統(tǒng)，確保了產(chǎn)品質(zhì)量不受醇類物質(zhì)吸收的影響。本發(fā)明解決了六氟丙烯生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的劇毒物質(zhì)，有效降低系統(tǒng)毒性，減少三廢污染，有力保障了生產(chǎn)過程人身的安全，使六氟丙烯生產(chǎn)過程清潔化、安全化，確保了安全生產(chǎn)的順利進(jìn)行。


圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
圖中TFE為四氟乙烯的代號；HFP為六氟丙烯的代號；C318為八氟環(huán)丁烷的代號；PFIB為八氟異丁烯的代號具體實(shí)施方式
實(shí)施例一
四氟乙烯和C318以300Kg/h的混合投料量進(jìn)行裂解，裂解組分中PFIB含量約為6％，從裂解爐出來的物料(裂解氣)進(jìn)入醇類物質(zhì)吸收塔(圖1中采用了兩級吸收)，醇吸收采用乙醇，乙醇噴淋量為1-5m3/h，吸收壓力為常壓或微正壓，溫度在-10～120℃左右，經(jīng)乙醇吸收后分析裂解物料中PFIB不出峰。乙醇吸收后物料進(jìn)入壓縮機(jī)升壓至0.2～0.6Mpa，然后進(jìn)入溶劑吸收，溶劑吸收采用30％碳酸鈉水溶液，碳酸鈉水溶液以1-5m3/h的流量噴淋，去除系統(tǒng)中少量的醇類物質(zhì)和酸性物質(zhì)，經(jīng)吸收后的物料進(jìn)入硅膠干燥凈化系統(tǒng)，以除去溶劑吸收帶入的水份，經(jīng)凈化后的物料進(jìn)一步經(jīng)硫酸吸收，硫酸吸收采用釜式設(shè)備，硫酸以鼓泡形式通過。經(jīng)硫酸吸收后的物料進(jìn)入精餾系統(tǒng)。
實(shí)施例二按照實(shí)施例一，醇吸收采用甲醇，溶劑吸收采用水。
實(shí)施例三按照實(shí)施例一，醇吸收采用甲醇，溶劑吸收采用25％氯化鈣水溶液，化學(xué)吸收采用固體氫氧化鈉。
實(shí)施例四按照實(shí)施例一，醇吸收采用丙醇，溶劑吸收采用水，化學(xué)吸收采用30％鹽酸溶液。
權(quán)利要求
1.六氟丙烯生產(chǎn)工藝中裂解產(chǎn)物有毒組分的去除方法，其特征在于以四氟乙烯和八氟環(huán)丁烷為原料進(jìn)行共裂解得到的裂解氣進(jìn)入精餾系統(tǒng)之前先經(jīng)過醇類物質(zhì)吸收去除有毒組分八氟異丁烯，然后裂解氣分別進(jìn)行溶劑吸收和凈化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除方法，其特征在于所述醇類物質(zhì)吸收采用單級吸收或多級吸收。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的去除方法，其特征在于所述醇類物質(zhì)為C1～C3的-元醇或二元醇。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的去除方法，其特征在于所述醇類物質(zhì)為甲醇、乙醇或丙醇。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除方法，其特征在于所述的溶劑吸收采用單級或多級吸收。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的去除方法，其特征在于所述溶劑采用質(zhì)量濃度為10～40％碳酸鈉水溶液、15～35％氯化鈣水溶液、25～35％的硫酸鈉水溶液或水。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除方法，其特征在于所述凈化采用硅膠干燥、氯化鈣吸收或冷凍脫水方式。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除方法，其特征在于裂解氣在溶劑吸收、凈化后再進(jìn)行化學(xué)吸收。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的去除方法，其特征在于所述的化學(xué)吸收物質(zhì)采用固體氫氧化鈉、固體氟化鉀、98％硫酸或30％鹽酸。
全文摘要
六氟丙烯生產(chǎn)工藝中裂解產(chǎn)物有毒組分的去除方法，以六氟丙烯生產(chǎn)過程中裂解得到的裂解氣進(jìn)入精餾系統(tǒng)之前先經(jīng)過醇類物質(zhì)吸收去除有毒組分八氟異丁烯，然后物料分別進(jìn)行溶劑吸收、凈化、化學(xué)吸收等步驟。本發(fā)明采用醇類物質(zhì)作吸收劑，對裂解氣中的全氟異丁烯解毒處理。由于本處理步驟在六氟丙烯生產(chǎn)工藝中的精餾系統(tǒng)之前，即精餾系統(tǒng)已無全氟異丁烯，不但降低了精餾塔的分離困難，同時(shí)極大地降低了系統(tǒng)毒性。由于成品六氟丙烯中含有醇類物質(zhì)會對其質(zhì)量造成很大影響，所以本發(fā)明設(shè)置了溶劑吸收及其凈化系統(tǒng)，確保了產(chǎn)品質(zhì)量不受醇類吸收的影響。本發(fā)明解決了六氟丙烯生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的劇毒物質(zhì)，減少三廢污染，使六氟丙烯生產(chǎn)過程安全化。
文檔編號C07C17/395GK1923775SQ20051004448
公開日2007年3月7日 申請日期2005年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月29日
發(fā)明者張恒, 張振 申請人:山東東岳高分子材料有限公司