一種提高r32反應(yīng)釜使用壽命的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本技術(shù)提供一種二氟甲烷生產(chǎn)過程中提高反應(yīng)釜使用壽命的方法，具體的講是通過控制二氟甲烷生產(chǎn)過程中反應(yīng)物及催化劑的配比達到防腐蝕目的的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]受限于《蒙特利爾議定書》和《京都議定書》等國際環(huán)境法的規(guī)定，二氟一氯甲烷(HCFC-22)等氟利昂類制冷劑將逐漸被淘汰，二氟甲烷(HFC-32)因其良好的熱力學性能成為了氟利昂理想替代品。HFC-32的臭氧層破壞潛能(ODP)為0，全球變暖潛能只有650，在大氣中的壽命也只有6年。HFC-32與I, I, 1,2-四氟乙烷(HFC_134a)，1，I, 1，2，2-五氟乙烷(HFC-125)等其他組分混配成R407、R410a共沸物或近似共沸物直接代替HCFC-22應(yīng)用于現(xiàn)已規(guī)格化的制冷系統(tǒng)中，且其熱力學性能比HCFC-22好15%。近年來，隨著制冷劑行業(yè)規(guī)模的不斷擴大，作為重要組成物之一的HFC-32市場空間比較大，引起人們的廣泛關(guān)注。目前HFC-32制備方法主要有二氯甲烷的液相氟化和二氯甲烷的氣相氟化法。其中液相氟化法因其生產(chǎn)能力大，能耗較低而被廣泛應(yīng)用，但是液相法最大的問題就是設(shè)備容易被腐蝕，影響連續(xù)化生產(chǎn)，因此解決二氯甲烷液相氟化反應(yīng)過程對設(shè)備的腐蝕問題顯得迫切而重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就是在經(jīng)濟高效的前提下，提供一種通過控制反應(yīng)體系的配比以減緩腐蝕過程的方法。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種提高R32反應(yīng)釜使用壽命的方法，包括以下步驟:
步驟1、向反應(yīng)釜中加入配制好的催化劑氟氯化銻，催化劑的摩爾分數(shù)為20%-80% ；步驟2、向反應(yīng)釜中加入反應(yīng)物料，二氯甲烷液相進料，氟化氫經(jīng)氣化器汽化后氣相進料，反應(yīng)溫度為110°c，反應(yīng)壓力為1.6MPa，二氯甲烷和氟化氫的質(zhì)量比為1_3:1 ；
步驟3、經(jīng)過步驟2、氟化反應(yīng)得到二氟甲烷的粗產(chǎn)品，粗產(chǎn)品經(jīng)過回流塔分離，高沸物一氟一氯甲烷、二氯甲烷等返回反應(yīng)釜，二氟甲烷為主的低沸物經(jīng)過降膜吸收器除去氯化氫，再經(jīng)水洗、堿洗、脫水、冷凍、脫氣、精餾得到高純度的二氟甲烷；
所述催化劑氟氯化鋪的配比為SbClxFy, x+y=5，y=l_4。
[0005]本發(fā)明的優(yōu)點是:反應(yīng)釜所用材料為普通碳鋼，降低了設(shè)備成本，氟化氫為氣相進料，在降低對反應(yīng)釜腐蝕性的同時反應(yīng)速率較高，二氟甲烷的產(chǎn)能較大，嚴格控制反應(yīng)原料與催化劑的比例，最大限度的降低氟化氫與氟氯化銻單獨以及結(jié)合后對反應(yīng)釜的腐蝕。
【具體實施方式】
[0006]下述實例用以說明本發(fā)明，但本發(fā)明并不局限于此:
實施例1 在反應(yīng)釜中預(yù)先加入一定量的二氯甲烷和催化劑氟氯化銻，氟氯化銻的質(zhì)量分數(shù)為20%，反應(yīng)溫度為110°C，壓力為1.6MPa，二氯甲烷和氟化氫分別液相和氣相進料，質(zhì)量比為2:1，在此反應(yīng)條件下，反應(yīng)釜的腐蝕速度為0.06mm/ao
[0007]催化劑氟氯化鋪的配比為SbClxFy, x+y=5，y=l_4。
[0008]實施例2
在反應(yīng)釜中預(yù)先加入一定量的二氯甲烷和催化劑氟氯化銻，氟氯化銻的質(zhì)量分數(shù)為30%，反應(yīng)溫度為110°C，壓力為1.6MPa，二氯甲烷和氟化氫分別液相和氣相進料，質(zhì)量比為2:1，在此反應(yīng)條件下，反應(yīng)釜的腐蝕速度為0.1lmm/ao
[0009]催化劑氟氯化鋪的配比為SbClxFy, x+y=5，y=l_4。
[0010]實施例3
在反應(yīng)釜中預(yù)先加入一定量的二氯甲烷和催化劑氟氯化銻，氟氯化銻的質(zhì)量分數(shù)為40%，反應(yīng)溫度為110°C，壓力為1.6MPa，二氯甲烷和氟化氫分別液相和氣相進料，質(zhì)量比為2:1，在此反應(yīng)條件下，反應(yīng)釜的腐蝕速度為0.16mm/a。
[0011]催化劑氟氯化鋪的配比為SbClxFy, x+y=5，y=l_4。
[0012]實施例4
在反應(yīng)釜中預(yù)先加入一定量的二氯甲烷和催化劑氟氯化銻，氟氯化銻的質(zhì)量分數(shù)為50%，反應(yīng)溫度為110°C，壓力為1.6MPa，二氯甲烷和氟化氫分別液相和氣相進料，質(zhì)量比為2:1，在此反應(yīng)條件下，反應(yīng)釜的腐蝕速度為0.27mm/a。
[0013]催化劑氟氯化鋪的配比為SbClxFy, x+y=5，y=l_4。
[0014]實施例5
在反應(yīng)釜中預(yù)先加入一定量的二氯甲烷和催化劑氟氯化銻，氟氯化銻的質(zhì)量分數(shù)為60%，反應(yīng)溫度為110°C，壓力為1.6MPa，二氯甲烷和氟化氫分別液相和氣相進料，質(zhì)量比為2:1，在此反應(yīng)條件下，反應(yīng)釜的腐蝕速度為0.36mm/a。
[0015]催化劑氟氯化鋪的配比為SbClxFy, x+y=5，y=l_4。
[0016]實施例6
在反應(yīng)釜中預(yù)先加入一定量的二氯甲烷和催化劑氟氯化銻，氟氯化銻的質(zhì)量分數(shù)為70%，反應(yīng)溫度為110°C，壓力為1.6MPa，二氯甲烷和氟化氫分別液相和氣相進料，質(zhì)量比為2:1，在此反應(yīng)條件下，反應(yīng)釜的腐蝕速度為0.42mm/a，但是此時反應(yīng)產(chǎn)率較低。
[0017]催化劑氟氯化鋪的配比為SbClxFy, x+y=5，y=l_4。
[0018]實施例7
在反應(yīng)釜中預(yù)先加入一定量的二氯甲烷和催化劑氟氯化銻，氟氯化銻的質(zhì)量分數(shù)為80%，反應(yīng)溫度為110°C，壓力為1.6MPa，二氯甲烷和氟化氫分別液相和氣相進料，質(zhì)量比為
2:1，在此反應(yīng)條件下，反應(yīng)釜的腐蝕速度為0.46mm/a，但是此時反應(yīng)產(chǎn)率較低。
[0019]催化劑氟氯化鋪的配比為SbClxFy, x+y=5，y=l_4。
[0020]實施例8
在反應(yīng)釜中預(yù)先加入一定量的二氯甲烷和催化劑氟氯化銻，氟氯化銻的質(zhì)量分數(shù)為50%，反應(yīng)溫度為110°C，壓力為1.6MPa，二氯甲烷和氟化氫分別液相和氣相進料，質(zhì)量比為1:1，在此反應(yīng)條件下，反應(yīng)釜的腐蝕速度為0.58mm/a。
[0021]催化劑氟氯化鋪的配比為SbClxFy, x+y=5，y=l_4。
[0022]實施例9
在反應(yīng)釜中預(yù)先加入一定量的二氯甲烷和催化劑氟氯化銻，氟氯化銻的質(zhì)量分數(shù)為50%，反應(yīng)溫度為110°C，壓力為1.6MPa，二氯甲烷和氟化氫分別液相和氣相進料，質(zhì)量比為
1.5:1，在此反應(yīng)條件下，反應(yīng)釜的腐蝕速度為0.42mm/a。
[0023]催化劑氟氯化鋪的配比為SbClxFy, x+y=5，y=l_4。
[0024]實施例10
在反應(yīng)釜中預(yù)先加入一定量的二氯甲烷和催化劑氟氯化銻，氟氯化銻的質(zhì)量分數(shù)為50%，反應(yīng)溫度為110°C，壓力為1.6MPa，二氯甲烷和氟化氫分別液相和氣相進料，質(zhì)量比為
2.5:1，在此反應(yīng)條件下，反應(yīng)釜的腐蝕速度為0.28mm/a。此時反應(yīng)速率較低。
[0025]催化劑氟氯化鋪的配比為SbClxFy, x+y=5，y=l_4。
[0026]實施例11
在反應(yīng)釜中預(yù)先加入一定量的二氯甲烷和催化劑氟氯化銻，氟氯化銻的質(zhì)量分數(shù)為50%，反應(yīng)溫度為110°C，壓力為1.6MPa，二氯甲烷和氟化氫分別液相和氣相進料，質(zhì)量比為
3:1，在此反應(yīng)條件下，反應(yīng)釜的腐蝕速度為0.17mm/a。此時反應(yīng)速率較低。
[0027]催化劑氟氯化鋪的配比為SbClxFy, x+y=5，y=l_4。
[0028]本發(fā)明中反應(yīng)釜所用材料為普通碳鋼，降低了設(shè)備成本，氟化氫為氣相進料，在降低對反應(yīng)釜腐蝕性的同時反應(yīng)速率較高，二氟甲烷的產(chǎn)能較大，嚴格控制反應(yīng)原料與催化劑的比例，最大限度的降低氟化氫與氟氯化銻單獨以及結(jié)合后對反應(yīng)釜的腐蝕。
【主權(quán)項】
1.一種提高R32反應(yīng)釜使用壽命的方法，其特征在于:包括以下步驟: 步驟1、向反應(yīng)釜中加入配制好的催化劑氟氯化銻，催化劑的摩爾分數(shù)為20%-80% ；步驟2、向反應(yīng)釜中加入反應(yīng)物料，二氯甲烷液相進料，氟化氫經(jīng)氣化器汽化后氣相進料，反應(yīng)溫度為110°c，反應(yīng)壓力為1.6MPa，二氯甲烷和氟化氫的質(zhì)量比為1_3:1 ； 步驟3、經(jīng)過步驟2、氟化反應(yīng)得到二氟甲烷的粗產(chǎn)品，粗產(chǎn)品經(jīng)過回流塔分離，高沸物一氟一氯甲烷、二氯甲烷等返回反應(yīng)釜，二氟甲烷為主的低沸物經(jīng)過降膜吸收器除去氯化氫，再經(jīng)水洗、堿洗、脫水、冷凍、脫氣、精餾得到高純度的二氟甲烷； 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高R32反應(yīng)釜使用壽命的方法，其特征在于:所述催化劑氟氯化鋪的配比為SbClxFy, x+y=5，y=l_4。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種提高R32反應(yīng)釜使用壽命的方法，在反應(yīng)釜中預(yù)先加入一定量的二氯甲烷和催化劑氟氯化銻，氟氯化銻的質(zhì)量分數(shù)為20%-80%，反應(yīng)溫度控制在110℃，壓力控制在1.6MPa，二氯甲烷和氟化氫分別液相和氣相進料，質(zhì)量比為1-3：1，所述催化劑氟氯化銻的配比為SbClxFy，x+y=5，y=1-4，本發(fā)明中反應(yīng)釜所用材料為普通碳鋼，降低了設(shè)備成本，氟化氫為氣相進料，在降低對反應(yīng)釜腐蝕性的同時反應(yīng)速率較高，二氟甲烷的產(chǎn)能較大，嚴格控制反應(yīng)原料與催化劑的比例，最大限度的降低氟化氫與氟氯化銻單獨以及結(jié)合后對反應(yīng)釜的腐蝕。
【IPC分類】C07C17/20, C07C19/08
【公開號】CN105001039
【申請?zhí)枴緾N201510293149
【發(fā)明人】潘國東, 陳朝陽, 胡康林, 閆家生
【申請人】江蘇三美化工有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年6月2日