Описание технологического процесса и схемы производства хлорметанов, страница 3

Отработанный олеум содержит в своем составе свободный серный ангидрид и растворенные продукты взаимодействия серного ангидрида и хлороформа-сырца, которые водой разлагаются по реакции:

1)  СН₃ - СНСI - О – SО₂ - СI + 2Н₂О ® СН₃СНО + 2НСI + Nа₂SО₄ + Q

a-хлорэтиловый эфир                                ацетальдегид

хлорсульфоновой кислоты

2) СН₂СI – CНСI – О - SО₂ОН + Н₂О ® СН₂СI - СНО + НСI + Н₂SО₄

              дихлорэтановый эфир                             хлоруксусный

          серной кислоты                              альдегид

3) НО – SО₂СI + Н₂О ® Н₂SО₄ + НСI

хлорсульфо-

новая кислота

4) S₂О₅СI₂ + 3 Н₂О ® 2 Н₂SО₄ + 2НСI

пиросуль

фурилхлорид

5) SО₃ + Н₂О ® Н₂SО₄

серный

ангидрид

Отработанная серная кислота передается для дальнейшей переработки в корпус 638 цеха №2.

4.1.10.4 Санитарная очистка абгазов олеумного отделения

Абгазы, содержащие в своем составе серный ангидрид, окись углерода, хлористый водород, ацетальдегид, пары хлороформа, четыреххлористого углерода, хлорсульфоновой кислоты, пиросульфурилхлорида и других органических веществ, направляются на нейтрализацию раствором щелочи:

SО₃ + 2NаОН ® Nа₂SО₄ + Н₂О

НСI + NаОН ® NаСI + Н₂О

НО - SО₂- СI + 3NаОН ® Nа₂SО₄ + NаСI + 2Н₂О

S₂О₅СI₂ + 6NаОН ® 2Nа₂SО₄ + 2NаСI + 3Н₂О

4.1.11 Ректификация хлороформа (ХФ).

На ректификацию поступает очищенный хлороформ-сырец из олеумного отделения. Вначале он подвергается азеотропной осушке и отгонке остатков метиленхлорида. Кубовый остаток колонн азеотропной осушки хлороформа подвергается ректификации для выделения товарного продукта – хлороформа.

Кубовые остатки после выделения хлороформа, имеющие высокое содержание ЧХУ, собираются в сборник и отправляются на стадию ректификации ЧХУ.

4.1.12 Ректификация четыреххлористого углерода (ЧХУ).

Стадия предназначена для выделения ЧХУ. Из осветленных кубовых остатков, поступивших из цеха №2, первоначально отгоняется 1,2-дихлорэтан на ректификационной колонне поз.335₁, затем производится выделение ЧХУ на ректификационной колонне поз.163_1-2. Товарный ЧХУ отправляется потребителю. Вторичные кубовые направляются на утилизацию в цех №84.

4.1.13 Очистка соляной кислоты.

Стадия предназначена для очистки абгазной соляной кислоты, образующейся на стадии абсорбции.

Очистка осуществляется методом отдува хлорорганических примесей из предварительно нагретой абгазной кислоты метаном с температурой не более 100 ⁰С.

Очищенная соляная кислота используется цехами предприятия, применяется для получения ингибированной соляной кислоты и как товарный продукт кислота соляная из абгазов хлорорганических производств отправляется потребителю.

4.1.14 Очистка сточных вод.

Сточные воды схем нейтрализации, олеумного отделения, улавливания абгазов, а также промывные воды с колонн ректификации очищаются методом отпарки острым паром и отдувки подогретым метаном хлорметанов, которые возвращаются в процесс.

Очищенные стоки сливаются в минеральную канализацию.

4.1.15 Возможные побочные реакции.

При производстве хлорметанов возможны следующие процессы, приводящие к образованию побочных токсических продуктов.

1) При контакте со щелочью с большой скоростью идет гидролиз хлористого метила с образованием диметилового эфира:

СН₃СI + NаОН ® СН₃ОН + NаСI

СН₃СI + СН₃ОН ® СН₃ – О - СН₃ + НСI;

2) При действии на хлороформ разбавленного раствора едкого натра образуется муравьинокислый натрий:

СНСI₃  + 4 NаОН ---> НСООNа + 3 NаСI + 2Н₂О;

3) На свету хлороформ медленно окисляется кислородом воздуха с образованием фосгена:

3СНСI₃ + 3О₂ ® СОСI₂ + 3CI₂ + 2СО₂ + НСI + Н₂О;

4) В присутствии железа при температурах выше 300 ⁰С четыреххлористый углерод окисляется с образованием фосгена:

2ССI₄ + О₂ ® 2СОСI₂ + 2СI₂ ;

5) Хлористый водород с железом реагирует с выделением водорода:

2НСI + Fе ® Н₂ + FеСI₂

4.2  Описание технологической схемы.

4.2.1  Хлорирование метана.

Хлорирование метана осуществляется в хлораторах поз.56_1-3., работающих по одному на каждой технологической нитке производства (один в резерве).