干燥脱水技术在氟化工中的应用

赵晓辉, 王波,王永春

浙江埃克盛化工有限公司  浙江绍兴  312000

摘要：随着时代的发展，化工行业也在发生着日新月异的变化，为了保证能够适应当前时代发展和市场需求，各类新技术开始大量引入化工生产，干燥脱水技术便属于其中代表。基于此，本文简单讨论干燥脱水技术的特点和选用原则，深入探讨其应用策略，具体涉及冷却冷凝脱水技术、四氯乙烯装置应用等内容，以供参考。

关键词：干燥脱水技术；氟化工装置；四氯乙烯

前言：相对于其他的化工产品，氟化工产品性能更加优异，应用范围也更加广泛，已经逐渐成为不可缺少的材料之一。在进行氟化工的生产过程当中，因其原料中通常含有酸性，极易对生产设备造成一定的腐蚀，对原料进行脱水处理操作能够有效降低其腐蚀性，更好满足生产需要。

1.干燥脱水技术特点和技术选用原则

1.1冷却冷凝脱水技术

冷却冷凝脱水技术是在进行脱水的过程当中，根据水在不同温度的情况下所产生的饱和蒸气压也不相同这一原理，降低温度并且提高压力从而使气体物料当中的水分因饱和冷凝成为液态水，通过相关技术进行分离实现脱水，正常情况下为粗脱水，在提高压力的同时降低温度可以提高脱水的效果。采用相应的冷却方式将气体进行冷却处理，在达到零摄氏度以上时，其中的饱和水蒸气就可以出现冷凝情况，可以使用低温氯化钙盐水，将气体的温度调整至零下五摄氏度和零下二十摄氏度之间。正常情况之下，气体在压力达到0.3MPa时，将其温度调整到5摄氏度，水汽分压810Pa，当中的水含量可以达到2 025×10-6；温度达到零下十摄氏度时，水汽分压为240Pa，当中的水含量可以达到600×10-6，通过冷却冷凝技术可以将水分含量有效降低至200×10-6以下。

1.2结冰冷冻脱水

在运用结冰冷冻脱水技术时，需要对气体进行降温处理，将其温度调整至零摄氏度以下，气体当中的水蒸气会在冷却器的四周出现结冰的情况，从而实现脱水处理。这种技术方法相对来说比较简单，也可以在冷却的过程当中改变当中的压力，提高脱水的效率。

1.3精馏干燥脱水

正常情况之下，氟化工产品的沸点都低于零下十摄氏度，而水的沸点为一百摄氏度，相对来说挥发度较大，可以利用精馏的技术原理，对物料当中的水分进行去除。利用加压精馏的技术方法，将水分分离出来，实现顶端低水分，末端高水分，从而实现脱水处理。

2.干燥脱水技术在氟化工装置中的应用

2.1HCFC-22装置应用

在HCFC-22的制作过程当中，需要选用无水氢氟酸和以氯仿作为其原料，并利用液相水碱洗、液相氟化反应、加压精馏和干法分离氯化氢技术进行生产，从而实现HCFC-22的制作。在生产的过程当中，需要利用3A分子对产品和以氯仿原料进行干燥处理，并使用精馏技术将其和水分等进行有效分离，从而使该产品当中的水分含量低于10×10-6[1]。

2.2HFC-32装置应用

在HFC-32的制作过程当中，需要选用无水氢氟酸和二氯甲烷作为生产原料，利用冷却冷凝脱水、气相水碱洗、加压精馏和液相氟化反应这几种技术进行生产，实现对于HFC-32的制作。在其实际的生产过程当中，需要利用3A分子对产品和二氯甲烷原材料进行干燥处理，并且利用加压冷却冷凝技术和低温氯化钙溶液相结合进行粗脱水处理，利用精馏塔进行精馏，实现经脱水处理，从而使产品当中的水分含量低于10×10-6[2]。

2.3HFC-134a装置应用

在HFC-134a的制作过程当中，需要选用无水氢氟酸和三氯乙烯作为生产原料，利用粗品干燥脱水、液相水碱洗、干法分离氯化氢、加压精馏和气相氟化反应这几种技术进行生产，实现对于HFC-134a的制作。在其实际的生产过程当中，需要利用13X分子对产品、粗品和三氯乙烯原材料进行干燥处理，并且利用相应的脱水技术，实现经脱水处理，从而使产品当中的水分含量低于10×10-6。

2.4HFC-125装置应用

在HFC-125的制作过程当中，需要选用无水氢氟酸和四氯乙烯作为生产原料，利用气相氟化反应、干法分离氯化氢、加压精馏和急冷分离轻重这几种技术进行生产，实现对于HFC-125的制作。在其实际的生产过程当中，需要利用氯化钙对四氯乙烯进行干燥处理，并使用精馏技术去除无水氢氟酸当中的水分，使用粗品干燥器和急冷干燥器对物料进行干燥处理，并采用4A分子对产品进行干燥处理，实现经脱水处理，从而使产品当中的水分含量低于10×10-6。

2.5四氯乙烯装置应用

在四氯乙烷的制作过程当中，需要选用氯气和甲烷氯化物作为生产原料，利用干燥剂对液相反应物料进行干燥处理，去除其中的水分，并使用硫酸、气相反应和急冷分离技术来去除氯气当中所含有的水分，实现对于四氯乙烷的制作。在其实际的生产过程当中，对于产品、粗品和氯甲烷需要使用氯化钙进行干燥处理，将其中的水分含量降低到20×10-6以下；并利用浓硫酸对氯气当中包含的水分进行干燥处理，从而使产品当中的水分含量低于20×10

-6。

2.6四氟乙烯装置应用

在四氟乙烯的制作过程当中，需要HCFC-22作为生产原料，通过水蒸气稀释裂解工艺，进行相应的除水、压缩、冷凝脱酸、急冷、除氧等过程，从而生产出四氟乙烯。在其实际的生产过程当中，需要利用冷却冷凝技术和氯化钙溶液结合技术对其进行粗脱水处理，并利用加压硅胶干燥技术实现精脱水，从而使产品当中的水分含量低于50×10-6，最低的情况下可以达到0.27×10-6。

2.7氟氯烷装置应用

在对氟氯烷采取干燥脱水的措施时，需要选用一些含氯物质当做原料，利用液相氟化反应，实现对氟化工产品当中包含的氯化氢等相关物质的快速分离，有效进行氟氯烷生产工作。在实际的生产过程当中，主要利用吸附剂对其进行干燥脱水，吸附剂通过对分子筛的运用可以达到吸附水分的效果。在干燥脱水操作进行之后，需要利用精馏技术进一步分离氟氯烷当中存在的水分，从而氟氯烷当中的水分能够达到相关标准。氟氯烷在进行干燥脱水的过程当中，对技术的要求相对较高，需要严格按照操作流程和方法进行，并且还需要运用精脱水技术对其进行进一步的脱水处理，使干燥脱水工作能够有效完成，符合相应的标准。在进行脱水处理之后，确保产品能够达到生产标准，避免在使用过程当中出现问题，影响使用效果。

结束语：选择符合当前实际情况的干燥脱水技术，能够在实现产品脱水的同时，对工作流程进行优化，在减少相应的资金投入和安全生产方面也有一定促进作用，企业应该重视这方面工作，更好保证企业未来发展中的市场竞争力。

参考文献：

[1]伍兆诚，王少锐，江龙飞.全氟羧酸化合物在氟化工园区土壤－植物中的分布及组成特征[J].地球化学，2021,50(05):525-535.

[2]马超峰,石能富,马潇.回收技术在氟化工中的应用研究进展[J].浙江化工,2021,52(08):1-4+9.