乙烯平衡氧氯化法生產(chǎn)氯乙烯-工藝流程與工藝條件

3.3.2影響乙烯氧氯化反應的因素原料氣純度乙烯中的雜質(zhì)要區(qū)別對待烷烴、N2惰性氣體無害反而有益乙炔、C3和C4烯烴要堅決去除氯化氫要除乙炔3.3.2影響乙烯氧氯化反應的因素原料配比理論上：1∶2∶0.5實際中：乙烯稍過量，氧過量50%左右失控的表現(xiàn)或者問題是什么?若HCl過量，發(fā)生"節(jié)涌"現(xiàn)象。3.3.2影響乙烯氧氯化反應的因素反應溫度溫度過高，反應的選擇性下降。選擇性是指：盡量發(fā)生主反應，盡可能的減少副反應適宜反應溫度：220-230℃3.3.2影響乙烯氧氯化反應的因素反應器壓力常壓加壓反應皆可，一般為0.1～1MPa。一般硫化床反應器操作壓力較低。固定床反應器操作壓力高一些。3.3.2影響乙烯氧氯化反應的因素空速和接觸時間空速決定接觸時間氧氯化反應通常是在低空速下操作，一般是在250～350h-1。

不同催化劑有不同的適宜空速3.3.3乙烯氧氯化流化床反應器及典型工藝技術氧氯化反應器有流化床反應器和固定床反應器兩種（此處加入固定床反應器和流化床反應器的二維動畫）3.3.3乙烯氧氯化流化床反應器及典型工藝技術內(nèi)置旋風分離器的流化床反應器（此處加入流化床反應器做成三維動畫演示）3.3.3乙烯氧氯化流化床反應器及典型工藝技術要點提示：反應器內(nèi)冷卻的方式。反應器如何讓催化劑回流。?反應器頂部急冷的作用。塔底物料經(jīng)過哪些處理。塔頂冷凝氣體堿洗的目的。3.3.3乙烯氧氯化流化床反應器及典型工藝技術氧氯化反應比較典型工藝有EVC、三井東壓及赫斯特技術。EVC技術采用固定床反應器。缺點：反應工藝過于復雜，設備投資大，催化劑容易因出現(xiàn)熱點而失活，導致反應超溫而使副反應增多，系統(tǒng)阻力較大。流化床反應器的操作彈性大，床層內(nèi)反應溫度趨于均一，設備投資少，工藝流程簡單。3.3.3乙烯氧氯化流化床反應器及典型工藝技術采用流化床反應器氧氯化反應又分為：空氣法、貧氧法和富氧法三種?？諝夥ǎ何矚馀欧帕看?，乙烯消耗較高；貧氧法和富氧法：尾氣排放量低，單元安全性好。思考：試畫出流化床反應器與固定床反應器的草圖，對比流化床反應器與固定床反應器的區(qū)別。3.3乙烯氧氯化單元3.3.1乙烯氧氯化反應的機理及催化劑主反應乙烯氧氯化反應機理：副反應C2H4++O223HCl+C2H3Cl3HO23.3.1乙烯氧氯化反應的機理及催化劑第一種：單組分催化劑CuCl2/γ-Al2O3催化劑銅含量在6.3%左右時，在低溫區(qū)就具有較高的活性。?缺點是氯化銅易揮發(fā)。適用于流化床反應器。?氧化鋁載體氯化銅3.3.1乙烯氧氯化反應的機理及催化劑第二種：雙組分催化劑CuCl2-KCl／Al2O3催化劑常用堿金屬氯化物。催化活性會有所降低，催化劑的熱穩(wěn)定性提高。缺點：KCL用量增加時，催化劑的活性會顯著下降。?適用于固定床反應器。

氯化鉀3.3.1乙烯氧氯化反應的機理及催化劑第三種：多組分催化劑“CuCl2-堿金屬氯化物-稀土金屬氯化物”型催化劑具有很高的活性和熱穩(wěn)定性反應溫度一般在260℃左右優(yōu)點：CuCl2很少揮發(fā)，不腐蝕，選擇性高。?3.3.1乙烯氧氯化反應的機理及催化劑再生方法：適當減小乙烯進料量或增加氧氣進料量；

適當提高反應溫度；適當提高氮氣量，減少反應氣體濃度；聯(lián)鎖停車，用氮氣置換系統(tǒng)。3.3.1乙烯氧氯化反應的機理及催化劑加氫方法：在鈀催化劑的存在下，溫度138～177℃，乙炔與氫反應生成乙烯和乙烷，HCl中乙炔含量從2000×10-6降至20×10-6。萬事俱備,只欠東風乙烯氧氯化的生產(chǎn)使用什么化工設備來完成呢？乙烯氧氯化法生產(chǎn)氯乙烯會受到哪些因素的影響呢？3.6氯乙烯精制三塔與二塔流程精制單元的任務將裂解后的氯乙烯、氫化氫和未裂解的二氯乙烷分離開。氯乙烯氯化氫二氯乙烷氯乙烯成品罐乙烯氧氯化單元二氯乙烷精制單元精制精制回收3.6氯乙烯精制三塔與二塔流程三塔流程

脫氯化氫氯乙烯塔氯乙烯汽提塔氯乙烯氯化氫二氯乙烷送氧氯化單元液堿洗滌器固堿干燥塔成品罐3.6氯乙烯精制三塔與二塔流程請看三塔運行的具體工藝操作過程（此處加入氯乙烯精制單元三塔流程的二維動畫）3.6氯乙烯精制三塔與二塔流程二塔流程優(yōu)點：減少了設備維護和維修的費用，使操作方便，運行費用降低。節(jié)約了部分蒸汽，達到降低成本的目的。脫氯化氫氯乙烯塔氯乙烯氯化氫二氯乙烷送氧氯化單元液堿洗滌器固堿干燥塔成品罐在氯乙烯精制單元操作的末端，液堿洗滌器和固堿干燥塔的作用是什么？思考：3.7乙烯氧氯化法“三廢”處理工藝簡介即要滿足化工生產(chǎn)的需求又要保護我們的綠水青山“三廢”處理是關鍵處理廢水主要采用汽提方法除去氧氯化單元廢水中含銅：3.7乙烯氧氯化法“三廢”處理工藝簡介調(diào)PH值9-10Cu（OH）2、Fe（OH）3絮狀沉淀沉淀池沉淀離心機脫水回收銅鐵餅3.7乙烯氧氯化法“三廢”處理工藝簡介含EDC廢氣通過活性碳纖維處理裝置回收EDC，含HCl廢氣通過安全洗滌塔進行處理。處理含有二氯乙烷的酸性氣體，可利用氧氯化單元來的堿性液進行洗滌。活性碳纖維廢氣處理裝置3.7乙烯氧氯化法“三廢”處理工藝簡介

廢液一般通過焚燒處理，并可產(chǎn)生20%左右的鹽酸。對廢液進一步精制后，用作配制工業(yè)用涂料的溶劑。第三種方法是堿解，工業(yè)上的應用還有待進一步完善。?3.4二氯乙烷精餾的四塔流程工藝簡介直接氯化單元乙烯氧氯化單元二氯乙烷裂解單元二氯乙烷的精餾1,2-二氯乙烷3.4二氯乙烷精餾的四塔流程工藝簡介四塔流程分別由脫水塔、低沸塔、高沸塔和回收塔構成。合并變?yōu)槿黾右粋€高沸塔變?yōu)槲逅撍头兴叻兴厥账叻兴?.4二氯乙烷精餾的四塔流程工藝簡介脫水塔：水、油相分離，油相返回塔內(nèi)，水相排出。低沸塔：將低沸物蒸出。高沸塔：將重組分除去。回收塔：回收高沸塔釜液中的EDC。3.4二氯乙烷精餾的四塔流程工藝簡介三塔流程即將脫水塔和低沸塔合并為一個塔操作。注意：必須預先進行通氯反應。?五塔流程也是四塔流程的改進型，即將高沸塔由一塔改為雙塔操作。改進后兩搭回流比均可減少，后塔用前塔EDC精制氣換熱加熱。合并變?yōu)槿黾右粋€高沸塔變?yōu)槲逅撍头兴叻兴厥账叻兴?.4二氯乙烷精餾的四塔流程工藝簡介四塔流程優(yōu)點：操作彈性大，產(chǎn)品質(zhì)量高。三種EDC物料可進入不同的塔進行最合理的操作。如果低沸塔和高沸塔其中一個塔出現(xiàn)故障，通過調(diào)整控制參數(shù)可變?yōu)槿僮?。氧氯化單元的二氯乙烷直接氯化單元的二氯乙烷脫水塔低沸塔高沸塔回收塔單體精制單元的二氯乙烷3.4二氯乙烷精餾的四塔流程工藝簡介二氯乙烷精餾單元工藝操作控制要點：脫水塔底控制溫度不宜過高或過低。低沸塔三股進料應根據(jù)組分不同進入合適的塔板?；厥账婵詹僮?，真空泵選用EDC為液封的液環(huán)泵。3.5二氯乙烷裂解原理與工藝熱裂解、引發(fā)裂解和催化裂解三種方式，裂解制得氯乙烯，該反應為吸熱反應。主反應：副反應：3.5二氯乙烷裂解原理與工藝雙爐裂解和單爐裂解兩種工藝。雙爐裂解裝置：主要包括裂解爐和蒸發(fā)爐兩部分，無熱能回收過程。單爐裂解：用熱量回收裝置代替蒸發(fā)爐。德國赫斯特公司的技術。解爐的熱效率在90％以上。(此處加入動畫：裂解工藝過程及裂解爐二維動畫)3.5二氯乙烷裂解原理與工藝①對原料質(zhì)量的要求：二氯乙烷純度大于99％，水含量＜10mg/kg1,1,2-三氯乙烷＜50mg/kg，F(xiàn)e＜0.3mg/kg，四氯乙烯＜1000mg/kg，苯＜3000m