TWI867703B - 用於自1,2-二氯乙烷製造氯乙烯的方法及設備 - Google Patents
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Abstract
本發明係有關於一種用於藉由1,2-二氯乙烷之觸媒熱裂解製造氯乙烯的方法,其中需要用於該熱裂解之熱係透過一液體熱傳送介質或冷凝熱傳送介質(4)供給,其中,依據本發明,至少部份地藉由在氫(10)、氨(11)或一氫-氨混合物之氧化中產生的熱能來加熱該熱傳送介質(4)。本發明另外地提供用於藉由1,2-二氯乙烷之觸媒熱裂解製造氯乙烯的設備,其包含發生該觸媒熱裂解之至少一反應器(1)及至少一第一加熱裝置(6),該反應介質(13)藉由該至少一第一加熱裝置在該反應器(1)中被該熱傳送介質(4)加熱,該至少一第一加熱裝置(6)係設計成用於氧(10)及/或氨(11)之氧化,例如氧(10)及/或氨(11)之燃燒,藉此產生可用以加熱該熱傳送介質(4)之熱能。
Description
本發明係有關於用於藉由1,2-二氯乙烷之觸媒熱裂解製造氯乙烯的方法,其中需要用於該熱裂解之熱係透過一液體熱傳送介質或冷凝熱傳送介質供給。本發明另外地提供用於藉由1,2-二氯乙烷之觸媒熱裂解製造氯乙烯的設備,其中需要用於該熱裂解之熱係透過一液體熱傳送介質或冷凝熱傳送介質供給,該設備包括:至少一反應器,該至少一反應器中發生觸媒熱裂解;至少一第一加熱裝置,該熱傳送介質係藉由該至少一第一加熱裝置的方式加熱;及一管道系統,用於供給該經加熱之熱傳送介質(4)至該反應器(1)。該至少一第一加熱裝置係藉由一燃料的方式操作,該燃料在未形成二氧化碳之情形下燃燒且宜係氫、氨或氫與氨之一混合物,更佳係氫,即該熱傳送介質係藉由透過氫或在未形成二氧化碳之情形下燃燒之另一燃料的氧化產生的熱能的方式在該至少一第一加熱裝置中加熱。
用以製造特別地需要用於製造聚氯乙烯之氯乙烯的1,2-二氯乙烷之熱裂解係遵照以下所示反應方程式:
C
2H
4Cl
2→C
2H
3Cl+HCl (1)
這是一吸熱反應,其中該熱解可在氣相中在1至3MPa之高壓下及450至600℃之一溫度在沒有觸媒的情形下或在容許該熱解在較低溫度實行之催化程序中實行。
例如,EP 0 264 065 A1揭示用於藉由1,2-二氯乙烷之無觸媒熱裂解製造氯乙烯的一方法,其中在一第一容器中加熱1,2-二氯乙烷,接著在比該第一容器低之壓力下未進一步加熱之情形下藉由使它蒸發及將該氣態1,2-二氯乙烷送入發生裂解成為氯乙烯及氯化氫之一裂解爐中而傳送至一第二容器。離開該第二容器時之1,2-二氯乙烷的溫度係220℃至280℃。在該裂解爐中,藉由一化石燃料的方式加熱該1,2-二氯乙烷進行熱裂解之管。在該裂解爐之輻射區域中該氣體1,2-二氯乙烷分別被加熱至525℃及533℃。
EP 0 264 065 A1亦提及為了預熱該液態、新1,2-二氯乙烷,可使用一溫度調節介質且該溫度調節介質接著在該裂解爐之對流區域中被由加熱該裂解爐之燃燒器產生的燃料氣體加熱。如礦物油、矽油或熔融聯苯等加熱之高沸點液體適合作為該溫度調節介質。但是,這只達成預熱至150至220℃之一溫度,而該熱解本身係在大約530℃之溫度實行。因此這習知方法未用於200至400℃溫度範圍內之該熱解的實行及藉助在此為必要之一液體熱傳送介質的全部加熱。
一種用於製造氯乙烯的設備複合體大致包含:
用於由乙烯及氯製造1,2-二氯乙烷(「直接氯化」)之一設備,或
用於由乙烯、氯化氫及氧製造1,2-二氯乙烷(「氧氯化」)之一設備;
用於1,2-二氯乙烷之蒸餾純化的一設備;
用於將該蒸餾純化之1,2-二氯乙烷熱裂解成氯乙烯及氯化氫之一設備;及
用於氯化氫及未反應之1,2-二氯乙烷之蒸餾移除及用於該氯乙烯之純化的一設備。
藉由該1,2-二氯乙烷之熱裂解製得的氯化氫可返回該氧氯化設備,其中它可再與乙烯及氧反應而形成1,2-二氯乙烷。
上述設備複合體可另外地包括用於焚化液體及/或氣體氯烴之一設備。這些係在該氯乙烯製程中產生成為副產物且主要地在1,2-二氯乙烷之蒸餾純化中移除。在這些物質之焚化中形成之氯化氫係作成鹽酸水溶液而供給至其他製程或類似地返回該氧氯化設備。來自該焚化之廢熱係使用在現有蒸汽產生程序中。
在DE 102 52 891 A1中所述之用於將1,2-二氯乙烷裂解成氯乙烯及氯化氫的方法中,使用可降低該吸熱裂解中之操作溫度的一觸媒。但是,在這方法中,該管狀反應器亦藉由如油或氣體等主要能源載體燃燒,該爐被分成一輻射區域及一對流區域。在該輻射區域中,需要用於該熱解之熱主要藉由來自該燃燒加熱爐壁之輻射來傳送至該反應管。在該對流區域中,離開該輻射區域的該熱燃料氣體之能含量係透過對流熱傳送使用,因此可預熱、蒸發或超溫加熱該1,2-二氯乙烷成為該熱解反應中之反應物。
由習知技術已知在用於製造1,2-二氯乙烷之設備中用於節能及/或熱回收的各種方法。該等方法明顯地降低操作成本且因此明顯地有助於該設備之經濟效益及減少該設備之CO
2排放。這些係例如將該等放熱反應步驟之反應熱用於加熱該設備中之散熱器的方法。WO 2014/108159 A1詳述在用於製造氯乙烯之設備中用於熱回收的各種習知方法且引用對應參考資料。
EP 0 225 617 A1揭示用於藉由熱裂解1,2-二氯乙烷製造氯乙烯的一方法,其中提及實行這方法在某些情形中可用於透過產生蒸汽自一燃燒裂解爐的燃料氣體回收廢熱。但是,比較低燃料氣體溫度表示該等方法不是非常經濟。在這方法中1,2-二氯乙烷之熱裂解亦發生在比較高之溫度。首先,將該反應物預熱至大約243℃,接著部份地透過壓力釋放及部份地藉由用蒸汽加壓蒸發,且接著在435℃與497℃間之一裂解爐中在未使用一觸媒之情形下熱裂解。藉由一熱傳送油的方式來加熱未說明且在這些溫度亦不可能。
EP 0 002 021 A1揭示用於使用經一路易士酸處理之沸石觸媒將1,2-二氯乙烷觸媒脫鹵氫成氯乙烯的一方法。當使用該等觸媒時,該反應可在高壓及200℃至400℃之範圍內的溫度且因此在比1,2-二氯乙烷之習知裂解中明顯低的溫度實行。
本發明之目的係提供達成操作成本減少之用於藉由1,2-二氯乙烷之熱裂解製造氯乙烯的一改良方法。本發明之另一目的係改良用於製造氯乙烯之一製造方法的CO
2平衡。
上述目的係藉由具有在導論中所述之本質且具有請求項1之特徵的用於藉由1,2-二氯乙烷之觸媒熱裂解製造氯乙烯的一方法達成。
依據本發明,至少部份地藉由在氫、氨或一氨-氫混合物之氧化中產生的熱能的方式來至少暫時地加熱該液體或冷凝熱傳送介質。該操作模式係CO
2中和的。使用用於1,2-二氯乙烷之熱裂解的觸媒可將該反應發生之溫度範圍轉移至較低溫度,特別地至大約200℃至大約400℃之範圍,使得該反應器可藉由一熱傳送介質而非用在現有方法中使用之化石燃料直接燃燒的方式來加熱。不使用一管狀裂解爐,可使用例如一殼管式熱交換器作為該反應器,在該殼管式熱交換器中填裝一觸媒床且該熱傳送介質較佳地在一迴路中流動通過該殼空間。
依據本發明之方法的一較佳發展,在一上游電解單元中產生至少某些或全部該欲氧化之氫。該電解單元可較佳地設置用於實行一氯-鹼電解。亦產生之氯氣可在用於氯乙烯之製造方法中用以直接氯化。或者,亦可設置該電解單元用於水電解。在這情形中,產生之氧可用於氧氯化。最後,亦可設置該電解單元用於氯化氫電解。較佳地,1,2-二氯乙烷之熱裂解中產生的氯化氫進行電化學裂解及/或形成之氯氣在該製造方法中被再使用於乙烯之氯化。
此外,有利的是需要用於該反應之熱可部份地透過藉由氫及/或氨之燃燒加熱該熱傳送介質來至少暫時地獲得。需要用於該反應之熱在此可完全透過氫及/或氨之氧化來獲得。
該熱傳送介質亦可部份地藉由透過氫及/或氨之氧化產生的熱能的方式且部份地藉由燃燒與這些燃料不同之一燃料來至少暫時地加熱。利用該方法之這較佳變型,需要用於該反應之熱大部份透過可藉由氫及/或氨的方式加熱之一第一加熱裝置來提供,但提供且可暫時地使用藉由與上述燃料不同之一燃料的方式操作之至少一第二加熱裝置。在這些情形中,該第一加熱裝置可被節制或,如有必要的話,完全地停用一段時間,或可引導該熱傳送介質使得其流動繞過該第一加熱裝置。
例如,該至少一第二加熱裝置可設計成用於焚化如在一氯乙烯製造設備中產生成為副產物者等液體及/或氣體氯烴的一焚化設備。
使用用於提供需要用於該1,2-二氯乙烷之熱解裂解之全部反應熱的一液體或冷凝熱傳送介質可藉由在存在容許相較於無催化作用之習知方法大幅降低反應溫度的適當觸媒來達成。當使用該等觸媒時,該反應溫度可例如由在習知方法中常見之大約430℃至大約530℃之數量級的溫度降低至在特別地大約200℃至400℃之範圍內的溫度。例如當使用一熱傳送油或任選之一熔融鹽時,可加熱至這範圍內之溫度。適當觸媒包括例如如在上述EP 0 002 021 A1中列舉者等物質。
一種用於純熱(在一熱解爐中未催化)或熱觸媒EDC裂解(供給熱且使用一觸媒)的方法通常由下列子步驟構成:
在預定壓力預熱液體1,2-二氯乙烷達到蒸發溫度;
蒸發該預熱之1,2-二氯乙烷;
選擇地超溫加熱該1,2-二氯乙烷到達該反應溫度之範圍(若在該反應溫度之範圍內未先發生蒸發);
藉由供給熱(純熱地,或利用一觸媒熱性地)實行該裂解反應。
本發明提供一方法,該方法除了藉由一液體或冷凝熱傳送介質的方式加熱用於觸媒熱裂解反應以外,亦可藉由該熱傳送介質加熱用於該1,2-二氯乙烷之上游預熱、蒸發或超溫加熱。不是全部這些步驟都絕對必須藉由該熱傳送介質的方式加熱。本發明之方法包含上述子步驟之至少一至任一期望組合的加熱,該等個別子步驟又可(藉由器具)再分成多個個別步驟。
用於達成本發明之目的之「加熱」表示藉由一熱傳送介質將熱傳送至該起始材料1,2-二氯乙烷及/或至該反應混合物。這可加熱、蒸發及/或超溫加熱該起始材料1,2-二氯乙烷。熱可用一固定溫度值(等溫反應控制)供給至該反應器中之反應混合物。該反應混合物亦可被進一步加熱,且該熱係藉由部份地用以達成該反應之熱需要量及部份地用於該反應混合物之進一步加熱的加熱來供給。最後,可調整藉由該加熱對該反應混合物之熱供給使得該反應混合物之顯熱含量至少部份地用以達成該反應之熱需要量且該反應器中之反應混合物相較於該反應器入口溫度降溫。對該起始材料1,2-二氯乙烷之加熱及熱傳送係藉由伴隨冷卻該熱傳送介質/減少其顯熱含量之一液體熱傳送介質的方式及/或藉由已先被一加熱裝置蒸發之一冷凝熱傳送介質的方式來實現。
為達成本發明之方法的目的,用於該熱傳送介質之加熱裝置可為可藉由氫、氨或一氨-氫混合物(第一加熱裝置)或藉由一如加熱油或較佳之天然氣等化石燃料(第二加熱裝置) 的方式加熱的多個裝置(結合一加熱器及一蒸發器之功能的加熱器及/或蒸發器或裝置)。或者,它們可為藉由來自用於焚化一化學品設備之副產物的一設備,較佳係來自用於焚化用於氯乙烯製造之一設備複合體之副產物的一設備的廢熱的方式來加熱的一熱傳送裝置(結合一加熱器及一蒸發器之功能的加熱器及/或蒸發器或裝置)。該等裝置對所屬技術領域中具有通常知識者而言是習知的。
一般而言,用於1,2-二氯乙烷之觸媒熱裂解的一設備的熱需要量可只部份地藉由焚化用於氯乙烯製造之一設備複合體的副產物來獲得。因此,在一較佳操作模式中,該熱傳送介質藉由來自焚化副產物之廢熱的方式來初始地加熱且需要之熱的剩餘部份係藉由在該第一加熱單元中燃燒氫、氨或一氫-氨混合物來供給。
依據本發明之方法之一較佳發展,該液體或冷凝熱傳送介質係在一迴路中循環,該迴路包括透過氫、氨或一氫-氨混合物之氧化來操作的該至少一第一加熱裝置及用於1,2-二氯乙烷之觸媒熱裂解的一反應器,其中一熱交換發生在該反應器中之一反應介質與該熱傳送介質之間。上述迴路宜亦包括透過燃燒與上述燃料不同之至少一燃料來操作的至少一第二加熱裝置。
依據本發明之方法之一較佳發展,至少一第一加熱裝置及少一第二加熱裝置係在該迴路中串聯地連接。在這情形中,該熱傳送介質先在一管道迴路中流動通過該第二加熱裝置且接著通過位於該第二加熱裝置下游之該第一加熱裝置;或者,通過這兩個加熱裝置之流動可反過來發生。或者,該等二加熱裝置亦可配置成一準並聯連接,即包括該等加熱裝置之管道迴路的連接使得該等相關管道可例如透過閥關閉,因此該熱傳送介質可流動通過該第二加熱裝置且未亦流動通過該第一加熱裝置,或在需要之情形下反之亦然。
依據本發明之方法之一較佳發展,該熱傳送介質係在該迴路中與該反應介質通過該反應器之流動逆流地循環。這變型對於有效率熱傳送是有利的。或者,該熱傳送介質可與該反應介質之流動順流地流動。
依據本發明之方法之一較佳發展,該第二加熱裝置係藉由來自用於焚化一氯乙烯製造設備之副產物的一設備的廢熱的方式來至少暫時地操作。這變型之優點係使用之廢熱主要來自相同設備複合體內之一設備元件,這表示可改善該方法之能源平衡。
依據本發明之方法之一較佳發展,該第二加熱裝置係以全負載永久地操作。需要用於熱裂解之能量的剩餘部份可藉由被氫及/或氨加熱之一第一加熱單元的方式供給至該熱傳送介質。在該方法之這變型中,該第二加熱裝置宜永久地在操作溫度。
依據本發明之方法之一較佳發展,該1,2-二氯乙烷之熱裂解係在200℃至400℃之一溫度範圍內實行。這是可藉由例如熱傳送油等液體熱傳送介質輕易地達成的一較佳溫度範圍。
本發明更提供用於藉由1,2-二氯乙烷之觸媒熱裂解製造氯乙烯的一設備,其中需要用於該1,2-二氯乙烷之熱裂解及較佳地亦用於該1,2-二氯乙烷之預熱、蒸發及/或超溫加熱的熱係透過一液體熱傳送介質或冷凝熱傳送介質供給,該設備包括:至少一反應器,在該至少一反應器中發生該熱裂解;至少一第一加熱裝置,該液體熱傳送介質藉由該至少一第一加熱裝置的方式加熱;及一管道系統,用於供給該經加熱之熱傳送介質至該反應器,其中該至少一第一加熱裝置係設計成用於氫及/或氨之氧化,即它可透過上述燃料中之一者的氧化,較佳地藉由燃燒來產生熱。
當該設備包括在該至少一第一加熱裝置上游之至少一電解單元,特別地用於實行一氯-鹼電解、一水電解或一氯化氫電解時在此是特佳的,其中(選擇地亦在混合氨後)產生之氫供給至該至少一第一加熱裝置。
此外,該設備可包括用於加熱該反應介質之至少一第二加熱裝置,其係設計成用於燃燒與氫及氨不同之至少一燃料,例如甲烷、天然氣及/或來自一化學品設備之液體及/或氣體廢棄物。在這情形中,較佳的是該熱傳送介質先流動通過該第二加熱裝置。需要用於該1,2-二氯乙烷之裂解及亦用於其預熱以便蒸發及/或超溫加熱它之熱的剩餘部份可透過該第一加熱單元來供給。該第一加熱單元可較佳地設計成可調節用於達到該熱傳送介質中之一預定最終溫度。
在本發明之一較佳發展中,該管道系統形成該熱傳送介質之一迴路,該迴路包括該反應器及藉由氫、氨或一氫-氨混合物的方式操作之該至少一第一加熱裝置。
依據本發明之一較佳變型,該熱傳送介質之該迴路亦包括該至少一第二加熱裝置。在這情形中,流動之順序宜使得該介質先流動通過該第二加熱裝置。因此在此提及之用語「第一」或「第二」加熱裝置只表示功能不同本質之加熱裝置而非界定該熱傳送介質流動通過它們之順序。
在本發明之一較佳發展中,該第一加熱裝置及該第二加熱裝置係串聯地或並聯地配置在該熱傳送介質之該迴路中。
依據本發明之一較佳變型,設置用於將熱由該熱傳送介質傳送至流動通過該反應器或存在該反應器中之一反應介質的裝置。
在本發明之一較佳發展中,該反應器包含一殼管式熱交換器,該殼管式熱交換器之管填裝一觸媒床且該殼管式熱交換器較佳地具有在該迴路中循環之該熱傳送介質流動通過的一殼空間。
以下參照用以更詳細地說明本發明方法之一示範實施例變型的圖。圖1及2中之繪圖示意地大幅簡化且只顯示在本發明之上下文中相關的這些設備組件。該設備包含一反應器1,1,2-二氯乙烷(EDC)之一反應器注入流2例如透過至少一管道供給至該反應器,該1,2-二氯乙烷在熱之作用下在反應器1中裂解成單體氯乙烯(VCM),且氯乙烯之形成伴隨氯化氫之形成。該方法之所述產物在一反應器排出流3中離開反應器1。
該反應器1係整合在由一管道系統8形成的一熱傳送介質4之一迴路18中使得熱透過例如一熱傳送油等該液體熱傳送介質供給至該反應器1,該液體熱傳送介質宜與該反應介質逆流地流動以便加熱流動通過該反應器1(請參見圖2)之反應介質13至在反應器1中發生1,2-二氯乙烷觸媒熱裂解成氯乙烯之例如300℃至400℃的一溫度。
以下更詳細地說明該熱傳送介質4之迴路18。該熱傳送介質4之迴路18包括用於使該熱傳送介質4在該迴路18中循環之一泵5,其中在該泵5之下游,該熱傳送介質先流動通過依據本發明之教示係可選擇的一第二加熱裝置7,其中若該第二加熱裝置7運轉,可藉由燃燒例如甲烷、天然氣及/或來自一化學品設備之氣體及/或液體廢棄物等與氫及/或氨不同的至少一燃料或藉由例如來自一氯乙烯製造設備等來自一化學品設備之廢熱的熱能來加熱該熱傳送介質4。
在該第二加熱裝置7之下游,該熱傳送介質4流動通過用氫10、氨11或一氨-氫混合物燃燒之一第一加熱裝置6以便加熱該熱傳送介質4。如圖1所示,用於加熱之氫10可例如在一上游電解單元9中產生。該電解單元9可較佳地設置成用於實行一氯-鹼電解、一水電解或一氯化氫電解。
在該示範實施例中,該第二加熱裝置7及該第一加熱裝置6係在該迴路18之管道系統8中朝流動之方向一個接著一個地配置且因此串聯地連接。或者,該等二加熱裝置亦可互相並聯地連接,即與圖1中不同地,該等二加熱裝置係整合在一管道系統8中使得該熱傳送介質4亦可至少流動通過該等二加熱裝置中之一者或另一者,同時繞過另一加熱裝置。
在該等二加熱裝置6與7串聯地配置的圖1所示之變型中及亦在未圖示之具有並聯連接之變型中,可設置未顯示在圖1中之閥以開啟及關閉該等加熱裝置或在適當地方阻斷該迴路18中之該等管道。此外,可設置一或多個調節裝置(亦未顯示在圖1中)以便依據該反應器1中之反應介質的加熱需求來調節由該第一及/或第二加熱裝置6與7供給之熱輸出。
圖1所示之本發明的一變型選擇地另外包括可藉由該熱傳送介質4流之熱含量的方式來預熱、蒸發及超溫加熱該反應器注入流2的一裝置19,其中這些選項不一定全部都要實現,而是可以任一組合方式實現。該裝置19係配置在該熱傳送介質之迴路中且宜在該反應器1之下游。
1:反應器
2:反應器注入流
3:反應器排出流
4:熱傳送介質
5:再循環泵
6:第一加熱裝置
7:第二加熱裝置
8:管道系統
9:電解單元
10:氫
11:氨
12:熱傳送裝置
13:反應介質
14:殼管式熱交換器
15:管
16:觸媒床
17:殼空間
18:迴路
19:用於預熱及/或蒸發及/或超溫加熱的裝置
以下依據一示範實施例參照附圖更詳細地說明本發明,其中:
圖1顯示用於藉由1,2-二氯乙烷之觸媒熱裂解製造氯乙烯之依據本發明的一設備的示意簡化設備圖;及
圖2顯示包含一殼管式熱交換器之一反應器的示意圖,該殼管式熱交換器之管填裝一觸媒床。
1:反應器
2:反應器注入流
3:反應器排出流
4:熱傳送介質
5:再循環泵
6:第一加熱裝置
7:第二加熱裝置
8:管道系統
9:電解單元
10:氫
11:氨
18:迴路
19:用於預熱及/或蒸發及/或超溫加熱的裝置
Claims (21)
- 一種用於藉由1,2-二氯乙烷之觸媒熱裂解製造氯乙烯的方法,其中需要用於該熱裂解之熱係透過一液體熱傳送介質或冷凝熱傳送介質(4)供給,其中至少部份地藉由在氫(10)、氨(11)或一氫-氨混合物之氧化中產生的熱能的方式來至少暫時地加熱該熱傳送介質(4)。
- 如請求項1之方法,其中在一上游電解單元(9)中產生至少某些或全部該欲氧化之氫(10)。
- 如請求項1或2之方法,其中藉由該氫(10)及/或該氨(11)之燃燒來實行該氫(10)及/或該氨(11)之該氧化。
- 如請求項1之方法,其中藉由該熱傳送介質(4)的方式預熱及/或蒸發及/或超溫加熱該1,2-二氯乙烷。
- 如請求項1之方法,其中部份地藉由透過氫(10)及/或氨(11)之氧化產生的熱能的方式且部份地藉由與氫及氨不同之一燃料的燃燒來至少暫時地加熱該熱傳送介質(4)或完全地藉由在氫(10)及/或氨(11)之該氧化中產生的熱能來加熱該熱傳送介質。
- 如請求項1之方法,其中藉由氫(10)及/或氨(11)之氧化來操作的至少一第一加熱裝置(6)及另外地藉由與氫及氨不同之至少一燃料的燃燒來操作的至少一第二加熱裝置(7)係用於加熱該液體熱傳送介質(4)。
- 如請求項6之方法,其中該熱傳送介質(4)係在一迴路(18)中循環且該迴路(18)包括該至少一第一加熱裝置(6)及用於1,2-二氯乙烷之該觸媒熱裂解的一反應器(1),其中一熱交換發生在該反應器(1)中之一反應介質(13)與該熱傳送介質(4)之間。
- 如請求項7之方法,其中該迴路(18)包括該第二加熱裝置(7)。
- 如請求項8之方法,其中該至少一第一加熱裝置(6)及該至少 一第二加熱裝置(7)在該迴路(18)中串聯地連接。
- 如請求項7至9中任一項之方法,其中該熱傳送介質(4)係在該迴路(18)中與該反應介質(13)通過該反應器(1)之流動逆流地循環。
- 如請求項1之方法,其中該1,2-二氯乙烷之該熱裂解係在200℃至400℃之一溫度範圍內實行。
- 一種用於藉由1,2-二氯乙烷之觸媒熱裂解製造氯乙烯的設備,其中需要用於該1,2-二氯乙烷之該熱裂解及較佳地亦用於該1,2-二氯乙烷之預熱、蒸發及/或超溫加熱的熱係透過一液體熱傳送介質或冷凝熱傳送介質(4)供給,該設備包括:至少一反應器(1),在該至少一反應器中發生該熱裂解;至少一第一加熱裝置(6),該熱傳送介質(4)藉由該至少一第一加熱裝置的方式加熱;及一管道系統(8),其用於供給該經加熱之熱傳送介質(4)至該反應器(1),其特徵在於該至少一第一加熱裝置(6)係設計成用於氫(10)及/或氨(11)之氧化。
- 如請求項12之設備,其中該至少一第一加熱裝置(6)係設計成用於氫(10)及/或氨(11)之燃燒。
- 如請求項12或13之設備,其中該設備包括在該至少一第一加熱裝置(6)上游之至少一電解單元(9),其中在該電解單元(9)中產生之氫(10)係供給至該至少一第一加熱裝置(6)。
- 如請求項12之設備,其中該設備另外地包括至少一第二加熱裝置(7),其用於與氫及氨不同之至少一燃料,例如甲烷、天然氣及/或來自一化學品設備之液體及/或氣體廢棄物的燃燒以便加熱該熱傳送介質(4)。
- 如請求項15之設備,其中該管道系統(8)使該熱傳送介質(4)在包括該反應器(1)及該至少一第一加熱裝置(6)之一迴路(18)中循環。
- 如請求項16之設備,其中該迴路(18)包括該至少一第二加熱裝置(7)。
- 如請求項17之設備,其中該至少一第一加熱裝置(6)及該至少一第二加熱裝置(7)係串聯地或並聯地配置在該熱傳送介質(4)之該迴路(18)中。
- 如請求項12之設備,其中提供用於將熱由該熱傳送介質(4)傳送至流動通過該反應器(1)之一反應介質(13)的裝置(12)。
- 如請求項12之設備,其中該反應器(1)包含一殼管式熱交換器(14),該殼管式熱交換器之管(15)包含一順流觸媒床(16),該熱傳送介質(4)宜流動通過該反應器(1)之一殼空間(17)。
- 如請求項12之設備,其中用於預熱及/或蒸發及/或超溫加熱該1,2-二氯乙烷之至少一裝置(19)係整合在該熱傳送介質(4)之該管道系統(8)中。
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