[发明专利]用于TDI生产的光气脱除方法

说明书

技术领域

本发明涉及从气液混合物中脱除有毒气体的方法。

背景技术

工业上TDI(甲苯二异氰酸酯)的生产均采用甲苯二胺在惰性溶剂中与过量光气进行光气化反应，反应生成目标产品TDI和副产品氯化氢，再经过脱氯化氢、脱光气、脱残渣和脱溶剂等步骤，最终得到产品TDI，反应过程中过量的光气和惰性溶剂经回收后循环使用。作为反应物之一的光气是一种剧毒物质，必须从产品中完全脱除以保证产品TDI的安全性。TDI工业生产中光气的脱除一般经过高压、低压和负压脱光气塔三级脱除流程，以保证产品中不含光气。从光气化反应器出来的反应液含有产品TDI、溶剂间苯二甲酸二乙酯(DEIP)和过量的光气，依次经过高压脱光气塔、低压脱光气塔和负压脱光气塔脱除物料中的光气，再经过脱残渣塔和脱溶剂塔后得到最终产品TDI。其中高压脱光气塔脱除大部分光气，脱除的光气经进一步冷却后直接去光气罐循环使用；低压脱光气塔脱除的光气送光气回收系统提纯后再进行循环使用；负压脱光气塔脱除的光气随真空系统也送入光气回收系统。

传统的脱除光气流程中，低压脱光气塔依靠物料从高压脱光气塔塔底物料闪蒸提供的热量实现光气在低压下的脱除，当高压脱光气塔操作异常时，低压脱光气塔没有必要的调节手段进行补救，而是把问题直接传递给负压脱光气塔，造成负压脱光气塔真空系统不稳定；另外，TDI等重组分去真空系统会形成浪费，塔底物料中仍然含有光气，影响后续脱残渣、脱溶剂系统的正常操作，当低压脱光气塔脱除的光气送光气回收系统时，造成光气回收系统负荷较大。低压脱光气塔是在0.17MPa的压力下操作的，一方面需要压力控制，增加了操作的复杂性；另一方面由于TDI在高温下容易聚合生成残渣，所以，需要控制塔底温度在170℃以下，而在此温度下塔底物料中还含有较多的光气，使最终产品TDI光气的脱除效果不佳。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于TDI生产的光气脱除方法，在降低光气回收系统的负荷的同时提高系统的操作弹性。

本发明是用于TDI生产的光气脱除方法，从光气化反应器出来的含有TDI、溶剂间苯二甲酸二乙酯和过量的光气的反应液首先进行高压脱光气处理，然后再进行低压脱光气处理，在低压脱光处理阶段进行再加热，使低压脱光阶段的光气再沸腾，然后进入负压脱光气阶段，经负压脱光处理脱除物料中的光气，再经过脱残渣塔和脱溶剂塔后得到最终产品TDI。

本发明的有益之处在于：通过将低压脱光气塔改为常压操作后，使塔的操作容易控制；对低压脱光气塔增加了一台塔底再沸器后，一方面使得塔顶出料和塔底出料组成更容易控制，可以保证塔顶光气纯度达到可以循环使用的要求，避免了将塔顶光气再送光气回收系统，光气回收系统的负荷大大降低，另一方面，增加了整个流程的操作弹性，当高压脱光气塔操作不稳定时，可通过调整低压脱光气塔来保持稳定后续负压脱光气塔操作的效果，增加流程的操作弹性使流程更加稳定。

本发明使塔顶光气纯度达到可循环使用的要求，避免了将塔顶光气再送光气回收系统，使得去光气回收系统的光气量降低到54kg/h，光气回收系统的负荷降低了79.93％，且提高了整个流程的操作弹性，使流程更加稳定。

附图说明

图1为现有技术实施光气脱除的方法的生产系统示意图，图2为实施本发明方法的生产系统示意图。图1中的附图标记与图2中相同的均表示为同一装置。

具体实施方式

实施例1：

如图2所示，本发明是用于TDI生产的光气脱除方法，借助于一个高压脱光气塔1，一个与高压脱光气塔1相通的光气罐2，一个低压脱光气塔3，一个负压脱光气塔4进行光气的脱除，其步骤为：从光气化反应器出来的含有TDI、溶剂间苯二甲酸二乙酯和过量的光气的反应液首先经过高压脱光气塔1进行高压脱光气处理，然后进入低压脱光气塔3进行低压脱光气处理，在低压脱光气塔3底部进行加热，使低压脱光气塔3中的光气再沸腾，然后进入负压脱光气塔4，经负压脱光气塔4脱除物料中的光气，再经过脱残渣塔和脱溶剂塔后得到最终产品TDI。其中高压脱光气塔1脱除大部分光气，脱除的光气经进一步冷却后直接去光气罐2循环使用；低压脱光气塔3脱除的光气送光气回收系统提纯后再进行循环使用；负压脱光气塔4脱除的光气随真空系统5也送入光气回收系统。

实施例2：

如图2所示，本发明是用于TDI生产的光气脱除方法，其步骤为：从光气化反应器出来的含有TDI、溶剂间苯二甲酸二乙酯和过量的光气的反应液首先经过高压脱光气塔1进行处理，然后进入配有塔底再沸器6的低压脱光气塔3进行加热，然后进入负压脱光气塔4，经负压脱光气塔4脱除物料中的光气，再经过脱残渣塔和脱溶剂塔后得到最终产品TDI。其中高压脱光气塔1脱除大部分光气，脱除的光气经进一步冷却后直接去光气罐2循环使用；低压脱光气塔3脱除的光气送光气回收系统提纯后再进行循环使用；负压脱光气塔4脱除的光气随真空系统5也送入光气回收系统。