R32的生产工艺及技术进展.docx

R32的生产工艺及技术进展2.1 R32的生产工艺R32（二氟甲烷、HFC-32）的合成工艺主要有二氯甲烷氟化法、氢氯氟烃氢解还原法、甲醛氟化法、三噁烷法等。2.1.1 二氯甲烷氟化法 液相氟化法时会造成严重的环境污染。 气相氟化法表2.1 气相氟化法制备R32物料消耗表物料名称单位物料耗量/吨无水氟化氢t0.9二氯甲烷t2.04循环水t260蒸汽t1.4电kwh240 分段连续氟化法 二氯甲烷氟化法工艺比较2.1.2 氢氯氟烃氢解还原法2.1.3 甲醛氟化法2.1.4 三噁烷法利用三噁烷，在BF3催化剂存在下反应生成R32，由于转化率和选择性均不理想，而且原料不容易得到，故很少工业化。综合以上各种方法，以二氯甲烷与HF为原料制备R32成为较为可行的工艺线路。2.2 气相氟化法生产R32工艺研究2.2.1 氟化催化剂研究 氟化催化剂的种类1、Cr基本体催化剂2、铝基载体催化剂3、镁基载体催化剂4、催化剂助剂5、无铬催化剂 氟化催化剂的制备1、浸渍法2、沉淀法3、共混法2.2.2 气相氟化法生产工艺研究 工艺流程气相法合成R32的工艺流程有多种形式，一般来说，都包括反应物料预热器、反应器、分离塔、碱洗塔、干燥塔等，如图2.3。图2.3 气相法合成R32工艺流程图 工艺条件1、HF/CH2C12的配比2、反应温度3、停留时间4、反应压力 浙江化工研究院工艺流程图2.4浙江化工研究院R32工艺流程图 法国阿托化学公司工艺流程图2.5Atochem公司R32工艺流程图 美国联合信号公司工艺流程图2.6Allied Signal公司二氟甲烷工艺流程图 西安近代化学研究所工艺流程图2.7西安近代化学研究所R32工艺流程图2.2.3 国内气相氟化法生产R32主要专利 鹰鹏化工有限公司所专利鹰鹏化工有限公司专利号200510049255报道了分段连续氟化制备二氟甲烷的方法：它需要解决的技术问题是，改进工艺，简化装置，降低反应温度，降低生产成本，提高二氟甲烷产品品质。本发明特征在于在第一段为气相反应，在Al、Cr两种金属的氯化物、氢氧化物、氧化物或氟化物所组成的复合催化剂存在的条件下，氟化氢与二氯甲烷的投料摩尔比241，反应温度180320，压力0.51.5 MPa；第二段为液相反应，在Sb氯化物或其含Sn的氯化物混合物作催化剂存在的条件下，来自第一段产物直接通入液相反应器，反应温度50120，反应压力0.51.2 MPa。山东东岳化工有限公司专利山东东岳化工有限公司专利号200610166227报道了一种二氟甲烷生产工艺：原料氟化氢和二氯甲烷按照配比为氟化氢：二氯甲烷1：1.53.0（重量比），分别经过汽化器汽化至70130；通入装有催化剂的氟化反应器中，在压力为0.81.6 MPa，反应温度为80140下反应；生成的二氟甲烷粗品经过回流塔及回流冷凝器分离；产品经降膜吸收器脱除生成的氯化氢，再经过水洗、碱洗、脱气、精馏后即得到纯品二氟甲烷。该发明还提供一种实现所述方法的设备，包括：汽化器二台，氟化反应器一台，回流塔及回流冷凝器一套，降膜吸收器一台，水洗塔、碱洗塔、脱气塔、精馏塔各一台。 西安近代化学研究所专利西安近代化学研究所专利号200710090532报道了二氟甲烷的制备方法：以氟化氢和二氯甲烷原料，其特征在于在氟化催化剂的存在下，气相氟化反应制备二氟甲烷，反应温度60180，接触时间2秒15秒，氟化氢与二氯甲烷的摩尔比率为3151，反应压力0.1 MPa2.0 MPa，其中氟化催化剂为高价金属化合物负载型催化剂，高价金属的重量含量为210，高价金属为锑、钽、铌、钛、锆、钼、钒或锡，其载体为活性炭、氧化铝、三氧化二铬、氟化铝或氟化镁。该发明二氟甲烷的选择性可达到99。 泰州青松致冷新材料有限公司专利泰州青松致冷新材料有限公司专利号200610038980报道了一种超高纯度二氟甲烷的精制方法；它采用两座填料塔连续精馏，精馏塔脱除超高纯度二氟甲烷质量要求以外的杂质，脱气塔：主要脱除轻组份F23用低塔顶温度、高回流比的方法，精馏塔和脱气塔高度在20米以上；精馏塔操作压力为1.21.8MPa，釜温2030，塔顶温度1020，回流比1.52.2。和传统工艺比工艺简化，节省了设备投资。塔釜残液（主要是F31）的连续采出精馏、回收。减少了污染，降低了消耗，同时保证了精馏的连续进行。2.3 液相法生产R32工艺研究2.3.1 液相法R32生产反应控制介绍1、方法一2、方法二3、方法三2.3.2 液相一步法催化氟化R32工艺研究1、工艺流程图液相一步法R32新工艺过程见图2.8。图2.8 液相一步法制备R32方框流程图2、反应系统：液相催化氟化3、R32与HCl分离：干法分离4、R32与HF的分离：液相水碱洗表2.2 R32与HF共沸参数表5、R32的干燥：精馏除水表2.3实验测得部分有机物和水相对挥发度对照表6、液相一步法催化氟化R32新工艺特点2.4 R32生产工艺选择R32确定工艺条件时，除了考虑温度、压力、料比和接触时间对氟化反应的影响，还要从节省能源的角度出发，合理确定温度和压力。而合成工艺中的核心为催化剂，因此研制性价比优异的催化剂成为气相合成R32的关键，而随着高转化率、高选择性氟化催化剂的开发应用，生产R32工艺将向高产率、低危害和低能耗方向发展。内容摘自六鉴网()发布R32技术与市场调研报告。目 录第一章、R32的概况61.1 R32的基本概念61.2 R32的理化性质71.3 R32的主要应用领域81.4 R32质量指标81.5 R32的安全、包装、运输及贮存等9第二章、R32的生产工艺及技术进展102.1 R32的生产工艺102.1.1 二氯甲烷氟化法 液相氟化法 气相氟化法 分段连续氟化法 二氯甲烷氟化法工艺比较122.1.2 氢氯氟烃氢解还原法122.1.3 甲醛氟化法132.1.4 三噁烷法132.2 气相氟化法生产R32工艺研究132.2.1 氟化催化剂研究 氟化催化剂的种类 氟化催化剂的制备162.2.2 气相氟化法生产工艺研究 工艺流程 工艺条件 浙江化工研究院工艺流程 法国阿托化学公司工艺流程 美国联合信号公司工艺流程 西安近代化学研究所工艺流程222.2.3 国内气相氟化法生产R32主要专利 鹰鹏化工有限公司所专利山东东岳化工有限公司专利 西安近代化学研究所专利 泰州青松致冷新材料有限公司专利242.3 液相法生产R32工艺研究252.3.1 液相法R32生产反应控制介绍252.3.2 液相一步法催化氟化R32工艺研究262.4 R32生产工艺选择32第三章、R32的生产现状及预测353.1 国外R32生产现状及预测353.2 我国R32生产现状及预测373.2.1 我国R32的发展373.2.2 我国R32生产现状393.2.3 我国R32生产预测403.3 我国主要R32生产企业概况42第四章、R32消费与需求分析预测464.1 全球R32消费分析与预测464.2 中国R32消费分析484.3 R32市场需求分析与需求预测52第五章、R32进出口统计分析与预测54第六章、R32市场价格及市场价格分析预测556.1 R32市场价格556.2 R32市场价格分析与预测55第七章、R32的原料及竞争分析587.1 R32原料供应与市场概况587.1.1 二氯甲烷市场概况587.1.2 氟化氢市场概况597.2 R32竞争分析60第八章、R32项目投资动态与投资预测668.1 R32项目投资概况668.2 R32拟建和在建项目统计708.3 R32投资动态与投资趋势分析预测71第九章、R32行业发展趋势分析预测与建议729.1 R32行业发展趋势分析与预测729.2 R32行业发展策略与建议72第十章、R32相关资料（附件）73R32部分供应商目录73参考文献目录75版权申明 77表格及图（32个）图1.1 R32分子结构式6表1.1 二氟甲烷的理化性质表7表1.2 R32的质量指标表8图2.1 液相氟化法制备R32流程图11图2.2 气相氟化法制备R32流程图11表2.1 气相氟化法制备R32物料消耗表12图2.3 气相法合成R32工艺流程图18图2.4浙江化工研究院R32工艺流程图19图2.5Atochem公司R32工艺流程图21图2.6Allied Signal公司二氟甲烷工艺流程图22图2.7西安近代化学研究所R32工艺流程图23图2.8 液相一步法制备R32方框流程图27表2.2 R32与HF共沸参数表29表2.3实验测得部分有机物和水相对挥发度对照表31表3.1 世界R32主要生产企业及产能统计表36表3.2 20052010年我国R32生产能力、产量、开工率统计表38图3.1 20052010年我国R32产能、产量变化图39表3.3 我国R32生产企业及生产能力情况表40表3.4 20112015年我国R32预计产能、产量情况表41图3.2 20112015年我国R32预计产能、产量走势图41表4.1 R-407C和R-410A的混合工质成分比例表47表4.2 20102013年全球R32及相关产品增长估计表48表4.3 20012010年我国主要混和工质生产情况表49表4.4 20052010年我国R32产、供、需情况表51图4.1 20052010年我国