一种从F22精馏残液中回收F21及F22的方法

摘要

本发明公开一种从F22精馏残液中回收F21及F22的方法，一，F22精馏残液收集槽中的残液经冷媒冷却后排水脱除大量的水份；二，利用F21、F22的沸点远低于水的沸点，使F21、F22转移至气相中经塔顶冷凝器冷凝后获得F21、F22粗品，水成为重组分留在塔釜中；三，F21、F22粗品在F22分离塔中经过多次逆流接触，沸点较低的F22经塔顶冷凝器冷凝后获得F22成品，F21与微量水份成为重组分，从F22分离塔塔釜排出；四，F21、F22粗品经过干燥器干燥后得到含水量低于50ppm的F21、F22粗品；五，重组分F21经过干燥器干燥后得到含水量低于50ppm的F21成品。

说明书

技术领域

本发明涉及一种从F22精馏残液中回收F21及F22的方法。

背景技术

F22（二氟一氯甲烷）生产是以氯仿与氟化氢为原料，在五氯化锑的催化作用下，在加热条件下按一定配比反应生成的。反应主要分两步进行，第一步为氯仿与氟化氢反应生成中间产物F21（一氟一氯甲烷），第二步为中间产物F21与氟化氢继续反应生成F22。反应初期由于催化剂活性较高，中间产物F21能够继续进行氟化生成F22，随着反应的进行，催化剂活性逐渐降低，会有少量的F21因未能继续氟化而随着F22进入后续的精制流程，并与其它高沸物集聚在F22精馏塔。长期以往，若不及时将其排出会影响F22精馏塔的操作，造成F22产品质量下降，同时也会增加能耗。为保证产品质量、降低能耗，多数厂商都选择进行简单脱水后将剩余残液返回反应系统继续进行反应，但是简单脱水不仅容易造成水份超标，影响催化剂活性，且精馏残液中的少量F22进入反应系统会继续氟化生成F23（三氟甲烷），造成副产物过量，物耗增加。为解决这一问题，本发明提供一种F21与F22分别进行回收利用方法，使用本回收方法回收的F21与F22各项指标均符合生产要求。

发明内容

本发明提供了一种从F22精馏残液中回收F21及F22的方法，这样可以有效地提高F22的质量，降低了能耗，而且避免造成水分超标，从而可以避免影响催化剂的活性，降低副产物，减少物耗。

本发明采用了以下技术方案：一种从F22精馏残液中回收F21及F22的方法，它包含以下步骤：

步骤一，排水：F22精馏残液收集槽中的残液经冷媒冷却后排水脱除大量的水份；

步骤二，粗馏：利用F21、F22的沸点远低于水的沸点，通过粗镏塔进行分离，控制好粗镏塔的温度与压力，使F21、F22转移至气相中经塔顶冷凝器冷凝后获得F21、F22粗品，水成为重组分留在塔釜中；

步骤三，F22精馏：F21、F22粗品在F22分离塔中经过多次逆流接触，控制好F22分离塔塔的温度与压力，沸点较低的F22经塔顶冷凝器冷凝后获得F22成品，F21与微量水份成为重组分，从F22分离塔塔釜排出；

步骤四，粗品干燥，F21、F22粗品经过干燥器干燥后得到含水量低于50ppm的F21、F22粗品；

步骤五，F21成品干燥，重组分F21经过干燥器干燥后得到含水量低于50ppm的F21成品。

本发明步骤一中将F22精馏残液收集槽中的残液经冷媒冷却，冷却温度为0℃-10℃，将F22精馏残液收集槽中的残液经冷媒冷却，所述的冷媒为0℃水、-5℃水、-15℃冷冻盐水或-35℃冷冻盐水。

本发明步骤二所述的粗镏塔为填料塔或板式塔，粗镏塔的塔顶温度控制在-35-0℃。

本发明步骤二中粗镏塔塔釜的温度控制在5-50℃，所述的粗镏塔的压力控制在0.5-2.0MPa。

本发明步骤三所述的分离塔为填料塔，所述分离塔的塔顶的温度控制在-35-0℃。

本发明步骤三从F22精馏残液中回收F21及F22的方法，其特征是控制好F22分离塔的温度与压力，沸点较低的F22经塔顶冷凝器冷凝后获得F22成品，F21与微量水份成为重组分，从F22分离塔塔釜排出，所述的塔釜的温度控制在5-50℃。

本发明步骤三控制好F22分离塔的温度与压力，沸点较低的F22经塔顶冷凝器冷凝后获得F22成品，F21与微量水份成为重组分，从F22分离塔塔釜排出，所述的塔的压力控制在0.5-2.0MPa。

本发明步骤四F21、F22粗品经过干燥器干燥后得到含水量低于50ppm的F21、F22粗品，所述的干燥器为冷冻脱水干燥器、分子筛干燥器、硅胶干燥器、氯化钙干燥器中的一种或几种，其中所述的冷冻脱水干燥器的工作温度为0℃-10℃，所述的分子筛干燥器所用的分子筛为4A分子筛或5A分子筛，所述的硅胶干燥器所用的硅胶为粗孔硅胶，目数为30-150目。

本发明步骤五重组分F21经过干燥器干燥后得到含水量低于50ppm的F21成品，所述的干燥器为分子筛干燥器、硅胶干燥器、氯化钙干燥器中的一种或几种，所述的分子筛干燥器所用的分子筛为4A分子筛或5A分子筛，所述的硅胶干燥器所用的硅胶为粗孔硅胶，目数为30-150目。

本发明具有以下有益效果：采用了以上技术方案后，本发明从F22（二氟一氯甲烷）精馏残液中回收F21（一氟一氯甲烷）及F22的方法，该方法共分为残液收集、排水、粗馏、粗品干燥、成品F22回收、F21干燥回收等六个步骤冷冻排水后的F22精馏残液经分子筛或冷冻脱水后进入粗馏塔中，水份经塔釜排出，塔顶物料F22与F21经干燥器干燥后进入F22分离塔，含水量低于10 ppm、F21含量低于50ppm、F22含量大于99.90的F22成品从F22分离塔塔顶获得，F22分离塔塔釜馏出物F21再次经过干燥器干燥后即可得到含水量低于50 ppm的F21成品，这样可以有效地提高F22的质量，降低了能耗，而且避免造成水分超标，从而可以避免影响催化剂的活性，降低副产物，减少物耗。本发明采用的排水、粗馏、粗品干燥、成品F22回收、F21干燥回收等步骤，不仅能够分别回收F21与F22，且残液经过多次脱水后，F22与F21中的水份等指标分别符合F22成品与原料的标准。

具体实施方式

本发明提供了一种从F22精馏残液中回收F21及F22的方法，它包含以下步骤：

步骤一，排水：F22精馏残液收集槽中的残液经冷媒冷却后排水脱除大量的水份；

步骤二，粗馏：利用F21、F22的沸点远低于水的沸点，通过粗镏塔进行分离，控制好粗镏塔的温度与压力，使F21、F22转移至气相中经塔顶冷凝器冷凝后获得F21、F22粗品，水成为重组分留在塔釜中；

步骤三，F22精馏：F21、F22粗品在F22分离塔中经过多次逆流接触，控制好F22分离塔塔的温度与压力，沸点较低的F22经塔顶冷凝器冷凝后获得F22成品，F21与微量水份成为重组分，从F22分离塔塔釜排出；

步骤四，粗品干燥，F21、F22粗品经过干燥器干燥后得到含水量低于50ppm的F21、F22粗品；

步骤五，F21成品干燥，重组分F21经过干燥器干燥后得到含水量低于50ppm的F21成品。

本发明步骤一中将F22精馏残液收集槽中的残液经冷媒冷却，冷却温度为0℃-10℃，将F22精馏残液收集槽中的残液经冷媒冷却，所述的冷媒为0℃水、-5℃水、-15℃冷冻盐水或-35℃冷冻盐水。

本发明步骤二所述的粗镏塔为填料塔或板式塔，粗镏塔的塔顶温度控制在-35-0℃。

本发明步骤二中粗镏塔塔釜的温度控制在5-50℃，所述的粗镏塔的压力控制在0.5-2.0MPa。

本发明步骤三所述的分离塔为填料塔，所述分离塔的塔顶的温度控制在-35-0℃。

本发明步骤三从F22精馏残液中回收F21及F22的方法，其特征是控制好F22分离塔的温度与压力，沸点较低的F22经塔顶冷凝器冷凝后获得F22成品，F21与微量水份成为重组分，从F22分离塔塔釜排出，所述的塔釜的温度控制在5-50℃。

本发明步骤三控制好F22分离塔的温度与压力，沸点较低的F22经塔顶冷凝器冷凝后获得F22成品，F21与微量水份成为重组分，从F22分离塔塔釜排出，所述的塔的压力控制在0.5-2.0MPa。

本发明步骤四F21、F22粗品经过干燥器干燥后得到含水量低于50ppm的F21、F22粗品，所述的干燥器为冷冻脱水干燥器、分子筛干燥器、硅胶干燥器、氯化钙干燥器中的一种或几种，其中所述的冷冻脱水干燥器的工作温度为0℃-10℃，所述的分子筛干燥器所用的分子筛为4A分子筛或5A分子筛，所述的硅胶干燥器所用的硅胶为粗孔硅胶，目数为30-150目。

本发明步骤五重组分F21经过干燥器干燥后得到含水量低于50ppm的F21成品，所述的干燥器为分子筛干燥器、硅胶干燥器、氯化钙干燥器中的一种或几种，所述的分子筛干燥器所用的分子筛为4A分子筛或5A分子筛，所述的硅胶干燥器所用的硅胶为粗孔硅胶，目数为30-150目。

下面通过以下实施例进一步说明本发明的技术方案。

实施例一：步骤一：将残液贮槽中残液冷却至8℃；步骤二：控制粗品塔塔顶温度0℃，塔釜温度45℃，塔压力1.0MPa；步骤三：使用分子筛干燥器、硅胶干燥器对粗品进行循环脱水；步骤四：控制F22分离塔塔顶温度-10℃，塔釜温度40℃，塔顶压力0.8MPa；步骤五：使用分子筛干燥器进行循环脱水，所回收的F22中水份含量为8ppm，F21含量为32ppm，F22含量为99.95%；F21中的水份含量为45ppm。

实施例二：步骤一：将残液贮槽中残液冷却至5℃；步骤二：控制粗品塔塔顶温度-10℃，塔釜温度35℃，塔压力1.2MPa；步骤三：使用冷冻脱水、分子筛干燥器、硅胶干燥器对粗品进行循环脱水；步骤四：控制F22分离塔塔顶温度-15℃，塔釜温度35℃，塔顶压力1.1MPa；步骤五：使用分子筛干燥器与硅胶干燥器进行循环脱水。

所回收的F22中水份含量为5ppm，F21含量为25ppm，F22含量为99.99%；F21中的水份含量为35ppm。

实施例三：步骤一：将残液贮槽中残液冷却至2℃；步骤二：控制粗品塔塔顶温度-15℃，塔釜温度30℃，塔压力1.5MPa；步骤三：使用冷冻脱水、分子筛干燥器、硅胶干燥器对粗品进行循环脱水；步骤四：控制F22分离塔塔顶温度-18℃，塔釜温度20℃，塔顶压力1.2MPa；步骤五：使用分子筛干燥器进行循环脱水，所回收的F22中水份含量为6ppm，F21含量为35ppm，F22含量为99.98%；F21中的水份含量为41ppm。