无渣皂化生产环氧丙烷新技术的开发.pdfVIP

第l0届“佑利”杯氯碱论文竞赛文集 【产品】 无渣皂化生产环氧丙烷新技术的开发 赵春跃“”，桂建舟1，薛之化2，李井辉2 (1．辽宁石油化工大学，辽宁抚顺113001；2．锦化化工集团氯碱股份有限公司，辽宁葫芦岛125001) [关键词]环氧丙烷；氯醇化反应；皂化反应；皂化剂；皂化液浓缩；工业化模拟实验；工业化设计方案 [摘要]针对环氧丙烷生产中产生的皂化废液的回用进行了一系列实验，包括皂化废液用于氯醇化反应的 小试、工业化模拟实验，用电解液作皂化剂的工业化模拟实验，皂化废液的淡化与浓缩实验，浓缩的皂化废液电解 模拟实验等，提出了无渣皂化生产环氧丙烷的工业化设计方案：采用氯化钠电解液代替石灰乳液进行无渣皂化生 产环氧丙烷，部分皂化废液直接返回氯醇化工序，另一部分皂化废液经过多效减压蒸发分离成浓盐水和淡水；浓盐 水经重饱和后送到隔膜电解装置进行电解，产生含NaOH的电解液、cl：和H：，cl：返回氯醇化工序作为氯醇化反应 原料；淡水返回氯醇化工序代替工业水。由此，环氧丙烷生产装置和隔膜法烧碱生产装置形成一个完整的闭路循 环体系，解决了传统的氯醇法环氧丙烷生产中废渣及废水污染的问题。 500 锦化化工集团氯碱股份有限公司(以下简称 管式反应器：直径50mm，高4 mm，衬聚四 “锦化氯碱”)分别在“七五”和“九五”期间从日本 氟乙烯碳钢管式反应器。 旭硝子公司引进2套环氧丙烷系列产品生产线，环 氯气喷射器：直径50mm，高250mm，内衬聚 氧丙烷总生产能力达到12万t／a，两套生产装置均 四氟乙烯文丘里喷射器。 采用氯醇化法生产工艺。该工艺用石灰乳作为皂化 丙烯喷射器：直径50mm，高250mm，内衬聚 剂，生产中产生大量的皂化废渣、废水。目前，国内 四氟乙烯文丘里喷射器。 尚没有合适的废渣处理技术，处理废渣的方式只是 耐酸输送泵：功率0．75kW，扬程10m，流量5 堆存或填埋；反应废水虽经生化处理达标排放，但仍 m3／h。 对水体有污染。废渣、废水处理问题严重制约了锦 气相色谱仪：GC一20M气相色谱仪。 化氯碱的发展。随着我国经济的发展，国家对环境 1．1．2 实验原料 、 的重视程度越来越大，企业必须协调好经济发展与 丙烯：在锦化氯碱4万t／a环氧丙烷丙烯球罐 环境保护的关系。 取样，用液化气钢瓶盛装，纯度≥98．5％(质量分 用氯化钠电解液代替石灰乳进行无渣皂化生产 数)。 环氧丙烷在国外是成熟的技术，大型环氧丙烷生产 氯气：锦化氯碱8万t／a离子膜电解生产的氯 企业(如美国DOW化学公司【1o)大多采用此技术。 气，采用专用氯气钢瓶盛装，纯度I99．5％(体积分 皂化产生的氯化钠溶液经过适当处理后返回电解工 数)。 序，电解产生的氯气与电解液用于生产环氧丙烷，不 皂化液：锦化氯碱4万t／a环氧丙烷皂化废液 产生废水和废渣，具有较好的经济效益和社会效益。 锦化氯碱进行了环氧丙烷皂化废液用于氯醇化 15．0)×10一。 反应的小试、工业化模拟实验，用电解液作皂化剂的 1．1．3主要化学反应 工业化模拟实验，皂化废液的淡化与浓缩实验，浓缩 的皂化废液模拟电解实验，并提出了合理的工业化 C