45萬噸/年乙烯法氯乙烯工藝包過審
文章來源：中國化工報 更新時間：2023-10-11 14:20:14
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9月27日，由山東凱泰科技股份有限公司自主開發的45萬噸/年乙烯法制氯乙烯工藝包通過了山東省化工情報信息協會組織的專家評審。專家認為，該技術以乙烯、氯氣為原料生產氯乙烯，原料路線、生產工藝符合國家產業政策，關鍵設備均可實現國產化，技術指標達到國際同等水平。
評審專家認為，該工藝直接氯化采用中溫氯化，副產物少，產品純度高。乙烯氧氯化反應采用流化床工藝和國產催化劑，反應器結構簡單，消除熱點熱滯，并副產1.0MPaG中壓蒸汽。二氯乙烷裂解采用箱式裂解爐，氣相進料，副反應少，熱能利用充分。工藝包關鍵設備均可實現國產化。
針對氯乙烯生產中特別受到關注的安全和環保問題，評審專家認為，工藝包中的直接氯化單元、氧氯化單元、裂解單元涉及國家重點監管的危險化工工藝，工藝安全控制措施可靠，安全設施設置符合國家法律法規要求。排放的“三廢”均設置了相應的環保處理措施，可以做到達標排放，“三廢”處理符合國家有關規定。
“我們開發的乙烯法工藝主要原料乙烯消耗0.464噸/噸，氯氣消耗0.584噸/噸，催化劑消耗0.04千克/噸。”凱泰科技研發經理胡子民說。
據凱泰科技研究院院長肖豪介紹，氯乙烯是合成聚氯乙烯的重要單體，目前氯乙烯的生產主要有乙炔法(電石法)和乙烯法兩種工藝。國際上氯乙烯產能中乙烯法占比70%，而國內乙烯法產能僅占23%。在國內節能趨嚴、減排從緊、環保高壓的背景下，采用乙烯法生產氯乙烯是大勢所趨。目前國內已有的乙烯法氯乙烯生產裝置多引進國外工藝技術，國內暫無成套乙烯法制氯乙烯技術。
乙炔法生產過程中產生大量電石渣且其原料電石的生產能耗高，使其應用受到限制。據了解，生態環境部于2022年3月7日頒布了《關于進一步加強重金屬污染防控的意見》，要求禁止新建用汞的乙炔法氯乙烯工藝裝置。國家發改委發布的《產業結構調整指導目錄(2023年本)征求意見稿》將使用高汞催化劑的乙炔法氯乙烯生產裝置列為落后生產工藝禁止類，將乙炔法氯乙烯列為落后生產工藝限制類。相比之下，乙烯法工藝在原料、產品質量、環保、能耗等方面的優勢則有利于其規模化發展。同時，隨著我國煤化工、生物質化工的技術進步，以煤和大宗生物質為原料制備乙烯逐漸成為新興產業，乙烯法工藝原料也將更為充足。
此次通過評審的乙烯法制氯乙烯工藝包具體包括乙烯直接氯化、乙烯氧氯化、二氯乙烷精制、裂解和氯乙烯精制單元。
在乙烯直接氯化單元，原料乙烯和氯氣通過氯化反應生成二氯乙烷，二氯乙烷汽化后在冷凝器中冷凝為液相，一部分返回反應器，另一部分送至二氯乙烷精制單元精制。
在乙烯氧氯化單元，原料乙烯、氧氣和來自裂解單元的氯化氫在催化劑作用下發生氧氯化反應，生成二氯乙烷和水，經過堿洗、水洗、脫水后與來自直接氯化單元的粗二氯乙烷及氯乙烯精制單元返回的粗二氯乙烷，在二氯乙烷精制單元精制，合格的二氯乙烷送往裂解單元。
在裂解單元，精制后的二氯乙烷發生裂解反應生成氯乙烯和氯化氫及少量其他副產物，分離出的氯化氫送至氧氯化單元回用，粗氯乙烯經過氯乙烯精制單元精制后得到合格的氯乙烯產品。
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