产
乙烯、乙炔混合烯炔特点:
乙烯氧氯化
现工业产氯乙烯主要三步进行:
第 氯乙烯产步乙烯氯化二氯乙烷;第二步二氯乙烷热裂解氯乙烯及氯化氢;第三步乙烯、氯化氢氧发氧氯化反应二氯乙烷
①乙烯氯化 乙烯氯加反应液相进行:
CH2=CH2 Cl2→CH2ClCH2Cl
采用三氯化铁或氯化铜等作催化剂产品二氯乙烷反应介质反应热通冷却水或产品二氯乙烷汽化移反应温度40~110℃压力0.15~0.30MPa乙烯转化率选择性均99%
②二氯乙烷热裂解 氯乙烯反应式:
ClCH2CH2Cl─→CH2=CHCl HCl
反应强烈吸热反应管式裂解炉进行反应温度500~550℃压力0.6~1.5MPa;控制二氯乙烷单程转化率50%~70%,抑制副反应进行主要副反应:
CH2=CHCl─→HC呏CH HCl
CH2=CHCl HCl─→ClCH3CHCl
ClCH2CH2Cl─→2C H2 2HCl
裂解产物进入淬冷塔用循环二氯乙烷冷却避免继续发副反应产物温度冷却50~150℃进入脱氯化氢塔塔底氯乙烯二氯乙烷混合物通氯乙烯精馏塔精馏由塔顶获高纯度氯乙烯塔底重组主要未反应粗二氯乙烷,经精馏除纯物仍作热裂解原料
③氧氯化反应 载γ-氧化铝氯化铜催化剂碱金属或碱土金属盐助催化剂主反应式:
H2C=CH2 2HCL ?O2→CLCH2CH2CL H2O
主要副反应乙烯深度氧化(氧化碳、二氧化碳水)氯乙烯氧氯化(乙烷种氯化物)反应温度200~230℃压力0.2~1MPa,原料乙烯、氯化氢、氧摩尔比1.05:2:0.75~0.85反应器固定床流化床两种形式固定床用列管式反应器管内填充颗粒状催化剂原料乙烯、氯化氢与空气自通催化剂床层管间用加压热水作热载体移走反应热并副产压力1MPa蒸汽固定床反应器温度较难控制使较合理温度布采用量惰性气体作稀释剂或催化剂掺入固体物质二氯乙烷选择性达98% 流化床反应器进行乙烯氧氯化反应采用细颗粒催化剂原料乙烯、氯化氢空气别由底部进入反应器充混合均匀通入催化剂层并使催化剂处于流化状态床内装换热器,效引反应热种反应器反应温度均匀易于控制适宜于规模产反应器结构较复杂催化剂磨损
由反应器反应产物经水淬冷再冷凝液态粗二氯乙烷冷凝器未冷凝部二氯乙烷及未转化乙烯、惰性气体等经溶剂吸收等步骤收其二氯乙烷所粗二氯乙烷经精制进入热解炉裂解
乙烯氧氯化主要优点利用二氯乙烷热裂解所产氯化氢作氯化剂使氯完全利用
乙炔
氯化汞催化剂存乙炔与氯化氢加直接合氯乙烯:
CH三CH HCL→CH2=CHCL
其程乙炔制取精制氯乙烯合及产物精制三部
乙炔发器电石与水反应产乙炔经精制并与氯化氢混合、干燥进入列管式反应器管内装性炭载体氯化汞(含量般载体质量10%)催化剂反应压进行管外用加压循环热水(97~105℃)冷却除反应热,并使床层温度控制180~200℃乙炔转化率达99%,氯乙烯收率95%副产物11-二氯乙烷(约1%)少量乙烯基乙炔、二氯乙烯、三氯乙烷等工艺设备简单投资低收率高;能耗原料本高催化剂汞盐毒性,并受安全产、保护环境等条件限制宜规模产
混合烯炔
该石油烃高温裂解所乙炔乙烯混合气(接近等摩尔比)原料与氯化氢起通氯化汞催化剂床层使氯化氢选择性与乙炔加产氯乙烯离氯乙烯含乙烯残余气体与氯气混合进行反应二氯乙烷经离精制二氯乙烷热裂解氯乙烯及氯化氢氯化氢再循环用于混合气乙炔加