[实用新型]一种高纯度的二氟甲烷的制备装置

说明书

本实用新型公开了一种高纯度的二氟甲烷的制备装置，它采用氟化反应器、反应回流塔、缓冲罐Ⅰ、多级盐酸吸收装置、水洗塔、碱洗塔、缓冲罐Ⅱ、氟压机、中间冷凝器Ⅱ、尾气冷凝器Ⅲ、中间槽、脱气塔、精馏塔和回收塔，这样可以分步处理二氟甲烷粗品中的副产物，从而有效地处理二氟甲烷粗品中的副产物，将副产物回收再利用，从而以获取高纯度的二氟甲烷。

技术领域

本实用新型涉及一种高纯度的二氟甲烷的制备装置。

背景技术

目前的二氟甲烷（R32）是一种热力学性能良好的第二代消耗臭氧层物质（ODS）理想替代品。R32的臭氧层破坏潜能（ODP）为0，全球变暖潜能值（GWP）很低，只有650，大气寿命也只有6年，R32与其他组份形成的共沸物、近共沸混合物（如R407C、R410A等）被看作是最具潜力的R22的替代品。目前R32生产工艺大多数是采用液相氟化法，这种方法以及采用的设备制备的反应混合气中除主反应生成的HCL和R32外，还有副反应生成的R31、R23、H2O、不凝性气体等，以及夹带的少量原料R30和HF，这些副产物不但影响了二氟甲烷制备的纯度，导致二氟甲烷制备的纯度大大降低，影响制备，而且目前也没有能够处理和回收该副产物的设备和方法，导致很大的浪费。

发明内容

本实用新型提供了一种高纯度的二氟甲烷的制备装置，它可以有效地处理二氟甲烷粗品中的副产物，将副产物回收再利用，从而以获取高纯度的二氟甲烷。

本实用新型采用了以下技术方案：一种高纯度的二氟甲烷的制备装置，它包括氟化反应器、反应回流塔、缓冲罐Ⅰ、多级盐酸吸收装置、水洗塔、碱洗塔、缓冲罐Ⅱ、氟压机、中间冷凝器Ⅱ、尾气冷凝器Ⅲ、中间槽、脱气塔、精馏塔和回收塔，氟化反应器上部的物料出口Ⅰ与反应回流塔侧面的物料进口Ⅱ相连通，反应回流塔下部的回流口Ⅰ与氟化反应器底部的回流口Ⅱ相连通，在反应回流塔内腔的顶部设有冷凝器Ⅰ，冷凝器Ⅰ的出口与反应回流塔顶部的物料出口Ⅱ相对应，反应回流塔顶部的物料出口Ⅱ依次经过缓冲罐Ⅰ和多级盐酸吸收装置与水洗塔侧面的物料进口Ⅲ相连通，水洗塔的物料出口Ⅲ与碱洗塔侧面的物料进口Ⅳ相连通，碱洗塔塔顶的物料出口Ⅳ与缓冲罐Ⅱ顶部的进口相连通，缓冲罐Ⅱ侧面的出口与氟压机的物料进口Ⅴ相连通，氟压机的物料出口Ⅴ依次经过中间冷凝器Ⅱ和尾气冷凝器Ⅲ后与中间槽的物料进口Ⅸ相连通，在中间槽内安装有出料泵，出料泵安装在中间槽的物料进口Ⅸ处，出料泵的进口位于中间槽内，出料泵的出口与中间槽的物料出口Ⅸ相对应连通，中间槽的出口与脱气塔侧面的物料进口Ⅵ相连通，在脱气塔的顶部设有排放口Ⅰ，在脱气塔内腔的上部设有冷凝器Ⅳ，脱气塔内腔的中部和下部设置为塔釜Ⅰ，冷凝器Ⅳ位于排放口Ⅰ处，在排放口Ⅰ处设有手动调节阀，排放口Ⅰ通过回流管与缓冲罐Ⅱ的回流口Ⅲ相连通，塔釜Ⅰ侧面设有的物料出口Ⅻ与精馏塔侧面的物料进口Ⅶ相连通，精馏塔的上部设有冷凝器Ⅴ，在精馏塔的中部和下部设置为塔釜Ⅱ，精馏塔的顶部设有成品出口，冷凝器Ⅴ的出口与成品出口相对应，精馏塔顶部的成品出口通过输送管路与成品计量槽的进口相连通，成品计量槽的出口依次经过干燥装置与干燥缓冲罐的进口相连通，干燥缓冲罐的出口与产品输送泵的进口相连通，产品输送泵的出口与二氟甲烷贮槽的进口相连通，塔釜Ⅱ侧面设有的物料出口Ⅶ通过进料槽与回收塔的物料进口Ⅷ相连通，回收塔顶部设有的排放口Ⅱ与缓冲罐Ⅱ相连通，回收塔侧面设有的物料出口Ⅷ依次经过冷凝器Ⅵ和冷冻脱水器与气体输送泵的进口相连通，气体输送泵的出口与氟化反应器的物料进口Ⅰ相连通。

所述的多级盐酸吸收装置主要包括一级降膜吸收器、二级降膜吸收器和尾气吸收塔，缓冲罐Ⅰ的输出口依次与一级降膜吸收器、二级降膜吸收器和尾气吸收塔连接，尾气吸收塔顶部的出口与水洗塔侧面的物料进口Ⅲ相连通，在一级降膜吸收器的底部设有盐酸排放管，盐酸排放管的顶部与一级降膜吸收器的底部相连通，盐酸排放管的底部通过盐酸冷却器与盐酸储藏槽连通，一级降膜吸收器和二级降膜吸收器都设置为石墨吸收器。

所述的缓冲罐Ⅰ和缓冲罐Ⅱ设置为一级入口缓冲罐。所述尾气冷凝器Ⅲ的顶部设有废气焚烧炉，废气焚烧炉的进口与尾气冷凝器Ⅲ顶部的尾气排放口相连通。所述的出料泵设置为带有DCS调节的出料泵。所述的进料槽与精馏塔的物料进口Ⅶ之间设有DCS系统液位自控调节器。