光气工艺说明

1、关于光气的工艺说明一、工艺技术方案1生产方法和工艺技术路线光气以一氧化碳和氯为原料，一氧化碳以焦炭和氧气为原料。所以光气装置的主要起始 原料是液氯、焦炭和氧气。原料液氯和焦炭外购，氧气由园区空分装置提供。光气合成采用国际先进的列管固定床双管板反应器。该反应器是赛鼎公司的专利设备。因气量小，一氧化碳造气采用国内小光气装置通用的间歇式纯氧造气炉。粗一氧化碳脱无机硫和二氧化碳采用烧碱溶液吸收法。一氧化碳干燥采用冷冻和变压吸附（PSA）方法。二、工艺特点1一氧化碳装置工艺特点纯氧造气炉为间歇操作，单台产气量为100Nm3/h，设置10台，8开2备。粗一氧化碳先用三级水洗，除去夹带的烟尘和焦油。然后用1

2、5%稀烧碱洗，除去粗一氧化碳中的无机硫和二氧化碳。设气柜以保证压缩机入口压力稳定。粗一氧化碳压缩后先冷冻，后变压吸附（PSA）干燥。设置一氧化碳缓冲槽。2、光气合成工艺特点光气合成器设置两台， 保证在催化剂失效更换时不影响正常生产；设置清净反应器， 保证游离氯在接受的范围内。光气合成中生成的气体主要由光气、氯化氢等有害气体组成， 不能直接排大气，需经过破坏处理。本装置废光气送往业主装置设置的光气破坏安全系统（包括光气水解生成盐酸和烧碱溶液破坏）。光气合成和光气化设备置于密闭真空抽吸厂房内；光气室抽吸气、软管抽吸系统气体和热氮气吹扫管线废气皆送往业主装置设置光气破坏系统（包括光气水解生成盐酸和烧

3、碱溶液破坏）由水吸收生成盐酸和用稀碱液洗涤破坏。业主设计的液氯储存设施应设置废氯破坏系统， 将液氯储存和液氯蒸发联锁泄放的氯气 以及液氯钢瓶残余液氯和废氯管线抽吸气送入废氯破坏系统，由稀碱液喷淋吸收成为次氯酸钠副产品外售。业主设计的烧碱储存设置配置稀碱液系统和贮槽，配置15%烧碱液，供粗一氧化碳洗涤、废光气破坏和废氯破坏系统使用。三、流程简述1、一氧化碳装置由空分站送来的氧气经氧气缓冲罐进入一氧化碳发生炉的氧气喷嘴与经破碎、筛分合 格、炉顶加入的焦炭在 900 1200 C反应生成一氧化碳。反应热由发生炉夹套冷却水移出。 为防止氧气喷嘴冷却水中断，设置水高位槽供冷却水用。一氧化碳从发生炉顶部采

4、出，其出 口温度约250 C左右。粗一氧化碳进入就近洗灰塔底部，塔顶部通入造气循环水，将粗一氧 化碳从250C冷却到50C,并将夹带的灰渣捕集下来。 造气循环水从底部水封溢流出，顺地沟流入地下循环水收集热水池。经洗灰塔洗涤冷却的粗一氧化碳从塔顶排出，经洗灰出气水封槽后汇集，送一氧化碳净化工序进一步净化。 水封槽正常无水，需要切断隔离该套发生炉和洗灰塔时冲入循环水，隔离粗一氧化碳。2、一氧化碳净化经洗灰塔洗涤冷却的粗一氧化碳汇集后送入水洗塔底部，塔顶部通入造气循环水， 将粗一氧化碳从500C冷却到400C，并将夹带的灰渣进一步捕集下来。造气循环水从水洗塔水 封槽溢流出，顺地沟流入地下循环水收集热

5、水池。至此粗一氧化碳已降至常压，再处理需要加压。粗一氧化碳经粗一氧化碳水环泵组提压后经内部气水分离器分离汽水后，进入泡沫水洗塔底部， 塔顶部通入造气循环水，将粗一氧化碳进一步除尘。造气循环水从泡沫水洗塔水封槽溢流出，顺地沟流入地下循环水收集热水池。出泡沫水洗塔的粗一氧化碳先后进入稀碱洗涤塔和浓碱洗涤塔，用烧碱溶液将粗一氧化碳中的无机硫和二氧化碳洗掉。每塔配置有循环泵。为消除碱洗涤反应的反应热，浓碱塔循环回路设置了一台浓碱冷却器，冷却循环浓碱。碱洗出来的粗一氧化碳送一氧化碳气柜。由业主负责设计的光气尾气破坏装置送来的15%烧碱送入浓碱洗涤塔，由浓碱循环泵循环浓泵，洗涤粗一氧化碳。当碱液循环浓度低

6、于10%时排入稀碱洗涤塔，然后补充新碱。稀碱洗涤塔由稀碱循环泵循环稀碱，洗涤粗一氧化碳。当碱液循环浓度低于2%时排出去污水处理站处理，然后补充浓碱洗涤塔的排出碱液。经碱洗的粗一氧化碳送一氧化碳气柜。气柜设有进出口水封槽。水封槽正常无水，需要切断气柜时冲入循环水，将气柜与外界隔离。3、一氧化碳压缩和干燥一氧化碳压缩机组是二级往复式压缩机。压缩机吸入一氧化碳气柜来的粗一氧化碳和一氧化碳干燥返回的再生气，压缩到光气合成需要的压力。粗一氧化碳进压缩机组的顺序是： 一级压缩前分离器、一级压缩、一级冷却、二级压缩前分离器、二级压缩、二级冷却、二级 压缩后分离器。分离器分离出的冷凝水就地排放。压缩后粗一氧化

7、碳进一氧化碳深冷器用-15 C冷冻水深冷到10 C,冷凝出的水就地排放。深冷后的一氧化碳进一氧化碳除油器除去压缩时可能带入的机油，然后进一氧化碳吸附干燥器（分子筛干燥，降压吹扫再生），将一氧化碳中水分降到要求的数值，进入一氧化碳缓冲槽缓冲，然后送光气合成做原料。一氧化碳干燥吹扫再生气返回压缩机前。4、一氧化碳水系统65C炉夹套冷却水来自工业园供热站。自发生炉炉体出来的冷却水被加热到80C，自流入发生炉热水槽，用发生炉热水泵打回到工业园供热站。来自发生炉氧气喷嘴夹套、洗灰塔、水洗塔、泡沫水洗塔、 水环泵组来的循环水顺地沟流入循环水热水池，漫流入沉降池，用热水泵打到冷却塔，将循环水从40C冷却到3

8、2C,流入循环水冷水池。 一氧化碳气柜来的循环水顺地沟流入冷水池。用冷水泵将冷水池中的循环水打到以上用户，循环使用。四、光气合成液氯由罐区液氯泵每班一次输送到液氯供料槽。液氯供料槽为班槽，设2台，一台使用，一台接受液氯。液氯靠位差从液氯供料槽流入液氯汽化器。用光气合成热水将液氯气化为氯气送往光气合成工序。液氯蒸发器为立式管壳式，管内为液氯和氯气， 下部是加热段，上部是过热段。壳程通热水做加热剂。从液氯气化器送来的氯气进入氯气 缓冲槽（用热水做夹套保温），使输送途中可能产生 的液氯再气化，确保液氯不进入光气合成器。一氧化碳干燥器来的一氧化碳和液氯供液槽来的氯气按一定比例在进料混合器混合。混合气进

9、入光气合成器顶部。光气合成器设2台，1开1备，保证在催化剂失效更换时不影响生产。光气合成器为管壳式，管内装椰壳活性炭做合成催化剂。壳程通热水做冷却剂。光气合成器出来的反应气进入清净反应器。正常情况下氯在光气合成器全部反应掉。清净反应器只是起一个保险作用，保证氯全部反应掉。清净反应器出来的光气送氯甲酸甲酯工序作原料。为防止光气逸散，将上述设备和氯甲酸甲酯工序光气化反应部分一齐布置在光气室内。 光气室保持微负压，保证即使有光气泄漏也不会漏出室外。微负压靠风机抽吸维持。抽风进入废光气破坏塔破坏。以上系统由业主负责设计。光气热水系统由光气热水高位槽、光气热水泵、光气热水冷却器组成。从光气合成器出来的约70 C热水回到光气热水泵入口。热水高位槽下面管道与热水泵入口管道相连，只是起调节热水体积膨胀功能。热水泵出口热循环水分两股，一小部分去液氯汽化器、氯气缓冲槽做加热介质用，大部分打入光气冷却器，用冷却水冷却到60C，去光气合成器再次进行冷却，至此完成一个循环。光气热水泵设两台，1开1备，并联锁启动备用台。热水系统定期补充脱盐水或凝水。开车时工业园送脱盐水或凝水，温度不够高时通入低压蒸汽加热直至反应进行所需温度。光气热氮系统由氮气加热器组成。热氮用于停车时吹扫光气合成工艺设备和管道。吹扫光气合成工艺设备和管道分段进行。吹扫废气送废光气碱洗塔处理。分析