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1、| 维普资讯 府机氟工业2007年第3期Organa - fluorine Industry* 51 *氟化工企业节能减排潜力需要不断挖掘徐培华(上海三爱富新材料腔份有眼公司上海200241)随若全球气温日渐变暧、人类生存环境劣变如 何节约能源,减少温室气休的排放，已成为至世界面 临的垂大课题，同样也是我国经济社会发展的一项 战賂方针。为配合中央提出的十一五”计划的主 要目标中包含的“单僅GDP能耗降低20% 及主 要污染物排放总就降低10%的目标，氟化工企业 作为一个高能耗,高排放行业*节能减排的潜力不容 忽观,不仅要提高设备的能效水平，持别是提高用电 设备尊的能效水平，更案的是从主产工艺的
2、改进创 新来节能减排在灌泾化工区三爱富公司氟化学品一期工程偏 氟乙烯和常熟3 500 t/a四氟乙烯生产项目建设中， 将节能减排技术的开发和设计放在了首要地位口四氟乙烯主要的生产过程是物料適过高温裂解 后再压缩由大量的冷冻盐水冷却后冷凝威缩干燥、 分憎而得到产品一四氟乙烯，偏氟乙烯主要的生 产过程也是如此,主要能耗在于裂解和制冷,所以高 温裂解炉和制冷、用吟是生产技术中的最蚩要技术， 也是节能减排的着眼点。在以往生产装置中，裂解 炉采用电能加热实现空管裂解(如图1),就是把物 料HCFC -22(HCF2C1 )加热分解生成四氟乙烯 (CF.CFJ和氯化氢(HC1几其加热过程:鎰调变压 器把3
3、E0 V电压变为WV左右的低龟压測过铜排 接到外套管GH30高僚合金钢管上，产生几千安培 的大电流,形成短路加热，使GH30钢管温度可达1 000弋以上,再通过此钢套管向内热辐射，楼插在外 套管中间的HCFC -22物料管间接受热，使11CFC -22发生裂解，生成四氟乙烯(CF2CF2)和氯化氢 (HC1)O由此可见，如此加热需耍消耗大量的电能， 而且，由于物料管管壁存在局部过热现象，裂解管壁 易积碳*还因物料受热不可能均匀，产生大量高沸 物,使四氟乙烯单耗达到Z 4(理论单耗为L73)q 另外大量高沸物和氯化氢的水吸收液混在一起，形 成不可利用的废酸*而处理该废酸需用大量的碱中 和和COD
4、 &理产生大量废水排放。再就是采用这 种空管裂解工艺的生产能力受到传热面积的限制, 每台裂解炉四氟乙烯的最高生产能力只有2和 这使四氟乙烯的工业化规模生产在能耗、单耗、污水 排放、装置规模等方面受到了制约。在新的四氟乙烯生产技术开发和设计的装置 中，裂解工艺采用水蒸汽稀释裂解,即裂解炉直接采 用天燃气撚烧加热，炉内物料管做成纵向盘管在下 部温度最高处为水蒸汽盘管，蒸汽被加热到摄氏 900多度*蒸汽盘管的上面是HCFC - 22物料预热 盘管，HCFC22物料在此预热到近550七，在此预 热盘管上面为蒸汽预热盘管*常压蒸汽被预热到近 400迟。蒸汽预热盘管上面又有裂解物料干燥器硅 胶再生用200
5、迟压缩空气预热盘管为了死分利用 天燃气燃烧的余热，天燃气燃烧所需助燃常温空气 也通过盘管预热，使助燃空气温度达到近300 X ”使 天然气燃烧温度更高。水蒸汽稀釋裂解的过程是近 900弋水蒸汽和经预热至550豐的HCFC - 22混 合，使HCFC-22达到700兀的裂解温度俪成四霰 乙烯和氯化氢。在这一过程中，不存在局部过热现 象,物料温度均匀，裂解转化率适中，因此高沸物少， 副反应也少*四氟乙烯生产单耗由N4降至1.95O另 外因采用了这一工艺而得到副产品10%稀盐酸* 作外卖利用，节省了大量废水处理费用和大駐废水排 啟。与空管裂解相比，水蒸汽稀释裂解炉的生产能力 大得多，一台过热蒸汽裂解炉生产能力达到3 500 t/a 四氟乙烯。由于裂解工艺的创新，裂解反应的高选择 性*按改进前后的单耗计算”该装置一年节省HCFC -22达1 575 h避免-年13万t废水排放而通过过 热炉结构的精心设计，达到热的高利用率，与电加热、 空管裂解相比同样的生产规模，扣除天然气费用，一 年节省电费45万元,从而真正达到了节能、降耗、减 排、增效的目的。
氟化工企业节能减排潜力需要不断挖掘
