十八酰氯生產中的節能降耗

李海濤 張 瑜 王 穎 王海平

（中平能化集團 開封興化精細化工股份有限公司，河南 開封 47500）

十八酰氯是光氣化下游產品之一,由光氣與硬脂酸反應而得。在單釜生產十八酰氯時，由于反應不充分導致通光時間較長，進而導致光氣消耗較高，同時在整個通光及趕光過程中攪拌都處于運行狀態，因此電耗也高。本文對通光方法進行改進，使光氣的轉化率提高，同時也降低電的消耗。

1 十八酰氯性質介紹

中文名稱：硬酯酰氯；十八烷酰氯；十八碳酰氯；英文名稱：Stearoyl chloride；分子式：C18H35ClO；分子量：302.92；熔點 ：23℃；沸點：174-178℃（0.27kPa）；密度（20/4℃）：0.915Kg/L。

性狀：淡黃色透明的油狀液體，有強刺激氣味；溶于烴類，如苯、醚及醇。遇水、氨、醇等均能發生反應。

用途： 用作彩色電影膠片成色劑（如535，577，169，133等）的中間體；也用于生產酰胺酸酐等；用作醇的酯化及其他有機化合物合成的原料。

2 十八酰氯的合成路線及尾氣處理

光氣通入貯有液體硬脂酸的搪瓷反應釜，在搪瓷釜中反應：

未參與反應的光氣與水在降膜吸收器中的反應生成鹽酸：

在降膜吸收器中未參與反應的光氣用液堿處理，氣體達標排放：

3 現有單釜生產工藝

在單釜生產工藝中，液體硬脂酸中加入定量的催化劑和脫色劑，開攪拌、開蒸汽升溫至45～65℃后，開始通光氣反應，控制反應溫度在 48～75℃，反應時間約 14～17h，反應結束后通氮趕氣約6～10h，反應物料經加壓過濾后即為成品十八酰氯，未參加反應的光氣進入尾氣處理系統，經水吸收處理成為鹽酸，未轉為鹽酸的用液堿破壞處理達標排放。

在該工藝中光氣的單耗達到455kg/（噸產品），整個反應過程中減速機處于運行狀態。

現有工藝中光氣的轉化率為α現=參與反應的質量/物質的總質量。

生成一噸產品參與反應的光氣質量m參=1000/302.5*99=327.3kg。

（十八酰氯分子量：302.5；光氣分子量：99）。

現有工藝中光氣的轉化率為α現=m參/m總=327.3/455=71.9%。

因此，現有工藝存在著原料光氣消耗高、尾氣負荷大、能耗高等缺點。

4 改進的生產工藝

為了提高光氣的轉化率，降低能耗，減輕尾氣系統負荷，通過理論計算及實驗手段，根據氣液反應的基本原理，延長光氣在物料中的停留時間，采用主次通光釜進行反應。主次通光釜是將兩個反應釜串聯起來，互為主次反應釜。生產時，主反應釜未參與反應的光氣，通過管道鼓入次反應釜中參與反應，氣態光氣在液體硬脂酸中的停留時間延長了，極大的提高了光氣的轉化率；同時原工藝中為了增強氣液混合效果的攪拌也可以去掉，節省了電能消耗；此外，光氣轉化率的提高，極大的減輕了光氣尾氣處理系統，降低了液堿的消耗。

使用改進工藝后，生產穩定，產品質量可靠，光氣單耗降低至 378kg/（噸產品），改進后的轉化率：α改=m參/m總=327.3/378=86.6%。

5 總結與結論

新的十八酰氯生產工藝采用了主次通光釜的通氣方式，改通光方法的使用，增加了光氣在硬脂酸中停留時間，使光氣的轉化率由改進前的71.9%提高到改進后的86.6%，降低了光氣的消耗。光氣消耗的降低，也使得生產光氣的原料，不可再生資源焦炭消耗也得以降低。光氣消耗的降低，使得進入尾氣系統的光氣量極大的減少，進而降低了附加值較低的副產鹽酸產量，進一步降低了尾氣破壞系統中液堿的消耗，減輕了尾氣系統的運行負荷。此外主次通光釜的應用，使得整個生產過程中不用用攪拌，降低了電能的消耗。由此可以看出，先進合理的工藝的使用不僅關乎企業當前的命運，同時與一個國家資源的消耗緊密相連、息息相關。同時也說明了，新技術、新方法的應用是當前我們處于發展中國家階段的必然趨勢。

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