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有機化工生產技術

廣西工業(yè)職業(yè)技術學院主講：蔣艷忠2020年2月

（三）反應條件對乙烯環(huán)氧化的影響因素反應溫度和空速反應壓力原料純度及配比1.反應溫度和空速反應溫度增高，完全氧化副反應的速率增長更快，因此選擇性必然隨溫度的升高而下降。

活化能小活化能大反應溫度在100℃時，選擇性接近100％，但反應速度甚慢，轉化率很小，沒有現(xiàn)實意義。放出的熱量也愈大，如不能及時移走反應熱，就會導致溫度難于控制，產生飛溫現(xiàn)象。此外，反應溫度過高，也會引起催化劑的活性衰退。T升高反應速度轉化率↑選擇性↓↑溫度超過300℃時，生成物都是CO2和H2O當用空氣作氧化劑時，反應溫度為240

290℃；若用氧氣為氧化劑時，反應溫度以230

270℃為宜。工業(yè)上溫度控制空速是影響反應轉化率和選擇性的重要因素之一空間速度增大，反應混合氣與催化劑的接觸時間縮短，使轉化率降低，但深度氧化副反應減少，反應的選擇性提高空速高還有利于迅速移走大量的反應熱?？账龠^高，雖提高了生產能力，但循環(huán)氣體量大，分離工序的負荷和動力費用增大氧氣氧化法空速一般采用4000

6000h-1，此時乙烯單程轉化率約為9

12%?？諝庋趸ǖ目账贋?000h-1左右，乙烯單程轉化率為30

35%。反應選擇性可達70

75%。2.反應壓力主反應是體積減少的反應，而副反應（深度氧化）是體積不變的反應，因此采用加壓操作是有利。加壓操作提高乙烯和氧的分壓以加快反應速度提高反應器的生產能力有利于從反應氣體產物中回收環(huán)氧乙烷壓力太高，對設備耐壓要求提高，費用增大，可能產生環(huán)氧乙烷聚合及催化劑表面結炭，影響催化劑使用壽命。目前工業(yè)生產中，氧氣氧化法的操作壓力為1.0～3.03MPa。

3.原料純度及配比

有害雜質

危害硫化物、砷化物、鹵化物、C2H2、乙炔銀

催化劑中毒爆炸危險H2C2H2C03+C=3+C2H2C=3+燃燒放大量熱加快催化劑積炭ArH2影響爆炸限鐵離子EO重排降低收率循環(huán)氣帶入EOCO2對環(huán)氧化有抑制C3以上烴＜10ml/m3氫氣＜5ml/m3一般要求：硫化物＜1mg/kg氯化物＜1mg/kg乙烯中乙炔＜5ml/m3原料純度空氣作氧化劑：乙烯濃度5%，氧濃度6%（為減少尾氣損失）氧氣作氧化劑：乙烯濃度15--20%，氧濃度8%●乙烯與氧的配比必須在爆炸限以外●乙烯與氧的濃度過低，則生產能力小●乙烯與氧的濃度過高，則放熱量太大原料氣配比惰性的，能減小混

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