0,3-0,5 Мпа і 210-250 С. В якості каталізатора використовують хлориди міді , нанесені на носитель. Тепло реакції відводиться за рахунок випаровування конденсату,який подається у вбудовані в реактор змієвики. Реакційні гази які складаються з парів 1,2-дихлоретану, води, хлористого водню і інертних домішків, направляють в закалювальну колону 6, яка зрощується водою. В апараті вловлюються сліди пилу каталізатора і хлороводню. Після чого гази поступають в конденсатор 3. Сконденсована рідина розділяється на 1,2- дихлоретан-сирець і водний прошарок. Гази які не прореагували після абсорбції повертають на оксихлорування. Водний шар повертається у закалювальний апарат, а 1,2-дихлоретан-сирець подається в промивку лугом і водою в апарат 7 для видалення хлору. Відмитий 1,2 -дихлоретан-сирець поступає текож в колону азеотропного висушування 8. Тут 12-дихлоретан обезводнюється і направляється на двоступеневу ректифікацію. В колоні 10 з нього виділяють домішки з низькою температурою кипіння, в другій колоні 11 виділяється 1,2- дихлоретан-ректифікат зі ступеню чистоти 99,95%, яка збирається у ємкості 12. Дигідрохлорування 1,2- дихлоретану проводять в печі з трубами 14 при тиску 1,5-2 Мпа і 500 С. Ступінь конверсії 1,2- дихлоретану за один прохід становить 50-70%.
Продукти дегідрохлорування з печі 14 поступають в закалювальну колону 15 для охолодження і виділення з них смолистих продуктів. Після цього продукти піролізу поступають в колону 16. Рідину з колони 16, яка складається з вінілхлориду, 1,2-дихлоретануподають в колону 17 для виділення вінілхлориду. Кубовий продукт колонки 17- 1,2- дихлоретан -повертають в колону азеотропного висушування 8. Вінілхлорид направляють в колону 18 для відділення від слідів хлороводню і ацитилену, потім в скубер 19, заповнений твердим гідроксидом натрію. Отриманий вінілхлорид містить 99,9% основної речовини.
1.3 Джерела утворення відходів на виробництві хлорвінілу
Виробництво хлорвінілу запроектоване по збалансованому методу і складається із таких основних стадій:
стадія 1200 - пряме хлорування етилену з отриманням дихлоретану;
стадія 100 - окислювальне хлорування етилену з отриманням дихлоретану;
стадія 300 - зневоднення дихлоретану;
стадія 400 - ректифікація дихлоретану;
стадія 500/1500 - піроліз дихлоретану;
стадія 1600/600 - ректифікація хлористого водню і хлорвінілу; стадія 1800/800 - спалювання залишків, абгазів і рекуперація хлористого водню;
стадія 900 - очистка стічних вод .
На стадії прямого хлорування (1200) увесь, необхідний для виробництва хлор, вступає в реакцію з етиленом утворюючи при цьому дихлоретан. Реакція проходить в середовищі рідкого дихлоретану при тиску 2,5 бар і температурі 120 °С. Отриманий дихлоретан направляється на ректифікацію (400).
На стадії оксихлорування (100) при взаємодії етилену, хлористого водню та кисню утворюється дихлоретан і вода. Реакція проходить в середовищі киплячого шару каталізатора в газовій фазі при тиску 4 бар і температурі 225 °С. Отриманий дихлоретан підлягає зневодненню на стадії 300 і далі направляється на ректифікацію разом із дихлоретаном із стадії прямого хлорування (1200).
На стадії піролізу (500/1500) дихлоретан отриманий на стадіях прямого (1200) і окислювального (100) хлорування етилену, і пройшовши ректифікацію (стадія 400), підлягає піролізу з утворенням вінілхлориду і хлористого водню.Процес піролізу проходить в трубчатій двохкамерній печі при тиску 20 бар і температурі 490 °С із ступенем конверсії близько 50%.
Пірогаз після гартування і охолодження потрапляє на ректифікацію. На стадії ректифікації (600/1600) із пірогазу виділяється спочатку чистий хлористий водень, а потім чистий вінілхлорид і дихлоретан. Хлористий водень повертається на стадію оксихлорування. Зворотній дихлоретан подається на стадію ректифікації дихлоретану (400) для очистки.
Чистий вінілхлорид в якості готового продукту перекачується на склад.
На стадії спалювання (800/1800) невелика кількість відходів зі стадії ректифікації дихлоретану і газів зі стадії прямого і окислювального хлорування підлягають термічному знешкодженню. Утворений при цьому хлористий водень потрапляє на стадію оксихлорування етилену для отримання дихлоретану, або відправляється споживачам у виді товарної соляної кислоти.
На стадії очистки стічних вод (900/1900) вода яка утворилась на стадії оксихлорування (100) при промивці дихлоретану та дощові води підлягають очищенню від розчиненого дихлоретану і солей міді, заліза і алюмінію
Виробництво вінілхлориду виконане у вигляді однієї технологічної лінії. Основні реакційні вузли на стадіях прямого та оксихлорування виконані в дві працюючі лінії. На стадії піролізу 4 печі піролізу з колонами гартування. На стадії спалювання 2 печі спалювання - одна в роботі, одна в резерві.
Охорона атмосферного повітря при виробництві хлорвінілу забезпечується виконанням ряду заходів. До них належать:
використання газоподібної сировини (етилену, кисню, хлору, водню) з високою концентрацією основної речовини. Невелика кількість залишків та газів, яка утворюється в процесі виробництва, підлягає термічній обробці в печах спалювання, а утворений при цьому хлористий водень повертається в технологічний процес. Це дозволяє до мінімуму зменшити викид технологічних газів в атмосферу;
дихання апаратів та їх продувка перед ремонтами здійснюється в закриті системи. Для цього служать системи збору вологих (GWW) та сухих
(GWD)) газів. Абгази GWW і GWD спалюються на нитках
спалювання ст. 1800/800 при температурі 1200 °С. Після спалювання проходить промивка газів спалювання в колоні С-1805 із вловлюванням хлористого водню;
- поряд з системами збору абгазів GWW і GWD передбачені системи
збору абгазів GWW і GWD, до котрих приєднані здувки від запобіжних
клапанів, а також від стадій 100, 500, 600, 1500, 1600. Абгази, котрі містять
хлор або хлористий водень, утворюються при пусках, відключеннях, або при
аварійних ситуаціях, збираються в системі GWC1, пропускаються через
колону аварійної промивки С-110,де і промиваються 5% розчином каустика.
- для запобігання спрацювання запобіжних клапанів встановлено блокування по тиску, які відключають подачу енергозасобів на апарати колонного типу при досягненні критичних значень тиску.
- закрита система пробовідбору.
Таким чином, при