氯乙酸由于分子中含有羧基和氯原子两个官能团,可以形成许多有机化合物,在医药、农药、染料、食品添加剂、精细化学品等众行业中都具有广泛的应用。目前我国氯乙酸企业多采用以硫磺为催化剂的乙酸催化氯化法。在反应生成氯乙酸的同时,副产了大量含二氧化硫杂质的氯化氢尾气。目前我国大多数企业采用将尾气经水吸收为盐酸的方法,低价售出,应用在酸洗除锈行业,极大地浪费了资源,也制约着氯乙酸企业的进一步扩大。因此,寻找一条适合的氯化氢尾气的清洁路线,扩大其应用范围,对氯乙酸行业的发展具有重要意义。首先从工厂副产的盐酸出发,对盐酸中亚硫酸杂质的脱除工艺进行了研究。通过对盐酸中亚硫酸杂质的性质的研究,确定了一条先将亚硫酸通过氧化剂转变为硫酸,再加入沉淀剂以沉淀硫酸杂质的工艺路线。通过对众多氧化剂和沉淀剂的筛选,最终确定氯气为氧化剂,碳酸钡为沉淀剂。结果表明:当氯气的空速控制在1.8-2.4 hf1,反应时间为120min;碳酸钡的加入量为n(BaCO3):n(H2S04)=1.1-1.2,反应时间为80 min时,可以将二氧化硫全部脱除,所得盐酸符合GB 320-2006工业用合成盐酸的标准。为提高氯化氢的经济附加值合成氯甲烷,展开了氯化氢气相脱硫的工艺研究。确定了以副产盐酸为反应溶剂、氯酸钠为氧化剂的工艺路线。最佳反应条件为:氯酸钠与二氧化硫的摩尔比为1:3,在塔式反应器内0.2 MPa条件下进行反应。对年产3万吨氯甲烷产品进行了工艺设计。首先对各单元操作进行了物料衡算和热量衡算,根据计算结果和工艺设计要求对主要设备进行了选型,确定了主要设备的规格型号并形成了设备一览表。综合计算结果和设计要求,设计并绘制了管道及仪表流程图和设备布置图。