基本有机化工产品

第5章基本有机化工的主要产品乙烯系列主要产品1丙烯系列主要产品2《化工工艺学》第5章有机产品

基本有机化学工业的主要产品，有乙烯、聚乙烯、苯、甲苯、苯乙烯、酮、醇、羧酸、环氧化合物、含氮化合物等。碳四系列主要产品3芳烃系列主要产品4涤纶55.1概述5.1.1基本有机化工在国民经济中的作用用途主要在三个方面：⑴生产合成橡胶、合成纤维、塑料和其他高分子化工产品的原料。⑵作为其他有机化工的原料。⑶直接消费，如作溶剂、冷冻剂、防冻剂、麻醉剂、消毒剂等。乙烯是基本有机化工最重要的产品。乙烯的产量(下表，万吨)往往标志一个国家基本有机化学工业的发展水平。《化工工艺学》第5章有机产品国家和地区1982198719881990199219952000日本653043325060西欧15150149301519516075171351745018100东欧和原苏联560466226882741778008000美国17107165971704618135216552233524005加拿大1497212423502390255230943194世界总产量346514955852250523315686864893770385.1.2基本有机化工的主要产品《化工工艺学》第5章有机产品5.1.2.1乙烯及其系列产品乙烯(ethylene,ethene)，结构CH2=CH2，分子量28.05。乙烯是分子最小的烯烃，可从石油烃类、煤等原料制取。在常温下为无色、略有特殊臭味的可燃气体。物理性质见下表。乙烯系列产品《化工工艺学》第5章有机产品

乙烯是具有C=C的简单化合物，双键长0.134nm，因此可以和亲电物质生成一系列衍生物和聚合物。由乙烯出发可以生产许多重要的基本有机化工的产品。乙烯主要用于生产高压聚乙烯、低压聚乙烯、环氧乙烷和二氯乙烷等主要品种。乙烯的用途(%)见下表，乙烯系列主要产品见下图。年份1977198019851987聚乙烯40.840.042.445.8环氧乙烷19.218.916.818.5二氯乙烷14.015.114.414.5苯乙烯8.47.98.28.1其它17.618.118.213.1合计100100100100乙烯系列产品《化工工艺学》第5章有机产品5.1.2.2丙烯及其系列产品《化工工艺学》第5章有机产品

丙烯(propylene,propene)，结构CH3-CH=CH2，分子量42.08。丙烯是最早被采用的石油化工原料，是除乙烯之外最重要的烯烃。在常温下为无色、有微芳香味的可燃气体，比空气略重。物理性质见下表。丙烯系列产品《化工工艺学》第5章有机产品5.1.2.3碳四系列产品《化工工艺学》第5章有机产品5.1.2.4芳烃系列产品《化工工艺学》第5章有机产品5.1.2.5乙炔系列产品《化工工艺学》第5章有机产品5.2乙烯系列主要产品《化工工艺学》第5章有机产品5.2.1聚乙烯

聚乙烯，简称PE(poly-ethylene)，是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂(热固性树脂固化前是线型或带支链的，固化后分子链之间形成化学键，成为三度的网状结构，不能再熔触，在溶剂中也不能溶解，如三聚氰胺甲醛、有机硅等塑料，都是热固性塑料)。聚乙烯用途十分广泛，主要用于制造薄膜、容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等，并可作为电视、雷达等的高频绝缘材料。PE有多种分类方法：

①密度：可分为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯和线型低密度聚乙烯。

②生产方法：可分为低压法聚乙烯(＜2MPa)、中压法聚乙烯(10~100MPa)、和高压法聚乙烯(100~300MPa)。

③分子量：低分子量聚乙烯(重均分子量＜100)、普通分子量聚乙烯(分子量100~1000)和超高分子量聚乙烯(分子量＞1000)。

5.2.1.1低密度聚乙烯(LDPE)《化工工艺学》第5章有机产品

在高压条件下，乙烯由过氧化物或微量氧引发，经自由基聚合反应生成密度为0.910~0.930g/cm3左右的，带有较长支链、不透明的聚合物，称低密度聚乙烯(lowdensityPE,LDPE)。工业生产的LDPE，数均分子量约为2.5×104~5×104，重均分子量则达105以上。工业上采用熔融指数(MI)来相对地表示相应的分子量(见下表)及流动性。熔融指数20.96.41.80.250.0050.001数均分子量240002800032000480005300076000

熔融指数的含义是：在标准的塑性计中加热到一定温度(一般为190℃)，使聚乙烯树脂熔融后，承受一定的负荷(一般为2160g)在l0min内经过规定的孔径(2.09mm)挤压出来的树脂重量克数。熔融指数仅表示了相应的熔融粘度，相对地表示了平均分子量，但不能表示聚乙烯的分子量分布。(1)高压低密度聚乙烯的生产流程《化工工艺学》第5章有机产品

压力为3.0～3.3MPa的精制新鲜乙烯，经一次(25MPa)、二次压缩达到反应压力(200~300MPa)，经冷却后进入聚合反应器。引发剂则用高压泵送入乙烯进料口，或直接注入聚合设备。反应后物料经适当冷却后进入高压分离器，减压至25MPa。未反应的乙烯返回二次压缩机循环使用，聚乙烯则进入低压分离器，减压到0.1MPa以下，使残存的乙烯进一步分离循环使用。聚乙烯树脂在低压分离器中与抗氧化剂等添加剂混合后经挤出切粒，得到粒状聚乙烯。被水流送往脱水振动筛，与大部分水分离后，进入离心干燥器，以脱除表面附着的水分。然后再经振动筛分去不合格的粒料后，成品用气流输送至计量设备计量，混合后为一次成品。然后再次进行熔融、挤出、切粒、离心干燥，得到二次成品。二次成品经包装出厂为商品聚乙烯，二次造粒以增加聚乙烯塑料的透明性，并且减少塑料中的凝胶微粒。高压低密度聚乙烯的生产流程《化工工艺学》第5章有机产品(2)原料准备《化工工艺学》第5章有机产品①乙烯乙烯高压聚合过程中，单程转化率仅为15%~30%，所以70~85%的单体乙烯要循环使用。为避免惰性杂质的积累和原料乙烯的放空损失，乙烯纯度要求应超过99.95%，同时应采取一部分气体放空或送回乙烯精制车间精制。②分子量调节剂为了控制聚乙烯的熔融指数，需加适量的分子量调节剂(端基，聚合过程终止剂)。常用调节剂包括烷烃、烯烃、氢、丙酮和丙醛等，用量一般是乙烯体积的1.0~6.5%。调节剂在一次压缩机的进口进入反应系统。③添加剂聚乙烯树脂在空气中受热易被氧化。为了防止聚乙烯在成型和使用过程中老化，应添加防老化剂(抗氧剂)、防紫外线剂等；为了防止成型过程中粘结模具而需要加入润滑剂；为了使吹塑制成的聚乙烯塑料袋易于开口而需要添加开口剂，如高分散性的硅胶(SiO2)、铝胶(A12O3)。为了防止表面积累静电，有时需要添加防静电剂。(3)催化剂配制《化工工艺学》第5章有机产品

乙烯高压聚合需加入自由基引发剂(过氧化物)，工业上常称为催化剂，所用的引发剂主要是氧和过氧化物。氧的反应活性受温度的影响很大并且控制反应温度不方便，目前除管式反应器中还用氧作引发剂外，釜式反应器已全部改为过氧化物引发剂。工业上常用的过氧化物引发剂有二叔丁基过氧化物[(CH3)3C-O-O-C(CH3)3]、过氧化十二烷酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化3,5,5－三甲基乙酰、过氧化碳酸二丁酯、过氧化辛酰等。(4)单体回收与聚乙烯后处理自聚合反应器中流出的物料经减压装置进入高压分离器，大部分未反应的乙烯与聚乙烯分离。气相经冷却，脱除蜡状的低聚物后回收循环使用。聚乙烯则进入低压分离器，使残存的乙烯分离回收循环使用。同时根据生产牌号的要求，将添加剂注入低压分离器，与熔融的聚乙烯树脂充分混合后进行造粒。再经二次造粒，以增加聚乙烯塑料的透明性，并且减少塑料中的凝胶微粒。(5)聚合过程《化工工艺学》第5章有机产品

乙烯在高压条件下虽仍是气体，但其密度达0.5g/cm3，称为气密相状态，或者超临界状态。此时乙烯分子间的距离显著缩短，从而增加了自由基与乙烯分子的碰撞几率，易于发生聚合反应。

乙烯聚合时放出大量的热，通常转化率升高1%，反应物料将升高12~13℃。如果热量不能及时移去，温度上升到350℃以上则发生爆炸性分解。因此在乙烯高压聚合过程中应防止聚合反应器内产生局部过热点。传统高压法有管式法和釜式法两种，管式法反应器是一组带夹套的厚壁管，长度达2000m，停留时间35~50s，单程转化率20~30%；釜式法反应器为带搅拌的釜，停留时间25~40s，单程转化率15~20%。聚合过程反应温度一般在130~350℃范围；反应压力一般为122~303MPa或更高。压力提高，聚合反应速度加大，但聚乙烯的分子量降低，而且支链较多，密度稍有降低。5.2.1.2线型低密度聚乙烯(LLDPE)《化工工艺学》第5章有机产品

线型低密度聚乙烯(linearlowdensityPE)的分子中一般只有短支链存在，机械性能介于高密度和低密度聚乙烯两者之间，熔点比普通低密度聚乙烯高15℃，耐低温性能也比低密度聚乙烯好，耐环境应力开裂性比普通低密度聚乙烯高数十倍。

LLDPE的分子结构中仅含有α-烯烃共聚单体引入分子中的短支链，分子中短支链的长度与数目取决于α-烯烃共聚单体的分子量及其用量。常用的α-烯烃共聚单体为1-丁烯、1-己烯或1-辛烯。所用催化剂体系主要为Ziegler催化剂(TiCl4+R3Al)。由于催化剂效率甚高，用量少，故不需要与LLDPE进行分离。工业生产中,通常采用有机溶剂淤浆聚合法、溶液聚合法或无溶剂的低压气相聚合法进行乙烯聚合。聚合反应压力明显低于LDPE的生产。(1)LLDPE主要生产条件《化工工艺学》第5章有机产品聚合方法聚合条件生产所需原料反应温度反应压力时间单体共聚单体反应介质催化剂淤浆法55~75℃1.5~3MPa1~2h√√√√溶液法250℃8MPa~5min√√√√气相法85~120℃2MPa*√√√

典型的聚合反应条件和所需物料见下表。

典型的淤浆法的类型：

①环式反应器、轻介质法乙烯在异丁烷中连续通过双环反应器进行聚合，生成的聚乙烯颗粒悬浮于异丁烷中；

②环式反应器、重介质法

与上法类似，用较重己烷作介质；

③釜式反应器、重介质法

有搅拌的釜式反应器；

④液体沸腾法用丙烷或异丁烷为反应介质，使乙烯在沸腾的反应介质中聚合。

(2)低压淤浆法(环式反应器)流程《化工工艺学》第5章有机产品

典型的低压淤浆轻介质法环式反应器流程见下图。新鲜的乙烯和共聚单体经干燥与精制后会同循环的异丁烷和催化剂浆液进入双环反应器。乙烯聚合生成颗粒悬浮于反应介质中，在反应器底部沉降增浓，浆液固含量达50~60%时进入闪蒸器。闪蒸出来的异丁烷和未反应的单体进入溶剂回收系统经分离、精制后循环使用。聚乙烯则通过净化干燥器得到成品或添加必要助剂后经选粒得到聚乙烯塑料粒子。(3)溶液聚合法及流程在高于聚乙烯的熔融温度下，乙烯在烃类溶剂中聚合，聚合热由溶剂蒸发或冷却介质带走。

①中压法乙烯在较高温度(200℃)和较高压力(10MPa)下聚合。

②低压法乙烯在较低温度(<100℃)和较低压力(2MPa)下聚合。

③低压冷却法反应压力和温度相似于低压法，但所进物料不经冷却过程、反应热由循环冷却器带走。环式反应淹器流程《化工工胁艺学》第5章有机骑产品中压溶喷液法聚除乙烯流债程《化工工旁艺学》第5章有蚀机产品中压溶液色法聚乙烯流程见下觉图。乙烯和共聚单病体经精制释后溶解识于环己烷中，加低压、加摔热到反熟应温度醒送入第一级反内应器，乙烯在说压力为10M欠Pa和约200℃条件下聚爆合。催化呢剂溶液则玻加热到与塌进料相等叔温度送入锯聚合釜，聚乙烯滔溶液由第一刷级反应死器进入管式反鲜应器，进一喂步聚合荡达到聚截合物浓说度约为10%。出口蜻处注入整合剂以络合愤未反应鹅的催化里剂，并液进一步当加热使廊催化剂粥脱活。润残存的米催化剂长经吸附滚脱除。热的聚乙烯溶士液降压到0.6岔55M焰Pa进行闪蒸，以脱言除未反岛应单体明和90%的溶剂。锐含有约65%聚乙烯婆的浓溶册液进一壤步在0.2限07M坚Pa压力下闪蒸。熔融的鸦聚合物送回入挤出机进行造粒使溶剂含潮量低于5×1启0-4。中压溶液堂法聚乙烯迈流程图《化工工艺那学》第5章有机铸产品5.2软.1.绒3高密度聚埋乙烯(HDP土E)《化工工艺捎学》第5章有机说产品HDP之E的性能、良加工特性《化工工艺主学》第5章有机秩产品HDP前E的性能《化工工谁艺学》第5章有座机产品HDP艘E的应用《化工工艺萄学》第5章有机毁产品5.2.妖2环氧乙烷(Et生hyl究ene粗ox示ide姿)环氧乙烷(eth粉ylen欧eox基ide，EO)，又称氧化乙蛇烯，是最简发单的环状菌醚，分子伟式C2H4O，分子量44.0热5。基本露物理性烤质如下久表。环氧乙烷耗是重要的石油化工鹊原料和精细化工寒产品中间酸体，主要董用来生边产合成震纤维的前原料乙二醇(19窑7.2℃)。世界生虾产能力约800侦0kt繁/a，我国200配7年达到700冒kt/梁a。EO是以乙碗烯为原三料的第鹿三大品旁种，仅碍次于聚绩乙烯和怪苯乙烯稿。《化工工艺晕学》第5章有再机产品在常温下耻，EO为无色有仰醚味的气疤体(沸点0.5℃述)，易液化怀，并能以任意比威例与水及率大多数有尖机溶剂互猛溶。气态环犹氧乙烷在妙空气中的脆爆炸范围殃为3~1粪00%堵(体积)，但液动态环氧户乙烷无染爆炸性菠。环氧车乙烷有惧易断裂方的三元粪环氧结怜构，可销发生多海种反应咳。5.2呀.2.例1环氧乙崖烷生产盒原理《化工工窗艺学》第5章有机赴产品(1)化学反应目前都横用乙烯味直接氧求化法生片产，即乙烯与空气或纯氧在银催化染剂上进行直妹接氧化。培方程式为凡：温度过丹高时，劣环氧乙茅烷会发丘生深度陶氧化：副反应崭有乙烯肥深度氧叠化(CO2)、环氧乙秒烷歧化(乙醛)等反应讲：乙烯氧化蚁生成环氧仪乙烷的反恋应在250屡℃进行，鸟是一个箱强烈的集放热反鹿应，平衡常数较大(106)；但其哪副反应虾的反应崭热更大席，平衡偏常数比私主反应妄平衡常设数也要烫大得多(10139)。因此具魄有良好选礼择性的催供化剂是生摸产过程的愁关键。(2)催化剂《化工工艺丧学》第5章有机冈产品乙烯氧化苦生产环氧戴乙烷的关膨键是催化剂，只有赴采用银为催化炉剂才可布以获得对环氧乙刃烷，不记仅抑制仰副反应践，而且姻加速主系反应。①主催走化剂金属银，仙其含量一脏般在1020%草(质)。②载体α-氧化铝或麦含有少量SiO2的α-氧化铝完为载体卡。③助催化灭剂在反应过印程中，银婆催化剂易盈发生熔结和烧结现象，恐使其活洞性迅速董下降，割寿命缩统短。添想加助催桨化剂如匪碱土金坊属、稀扎土金属私和贵金蝴属等，离如Ca和Ba等，可群有效防姑止结块借，提高岸稳定性挠和活性诵。在碱含金属中械，KCl的助催纠化效应萍较为明井显，添狼加适量伏的KCl可使催化断剂的选择疾性增加。④抑制么剂加入硒(Se踩)、碲(Te梢)、氯(Cl)、溴(Br)等对抑制CO2的生成奋，提高剩银催化舅剂的选处择性有拌较好的抖效果，牧但活性确却降低漂。这类大物质称碗为调节登剂也称管抑制剂掉。连续蛛将二氯掏乙烷加娇入原料矿气中，凳有较好粮的抑制捏作用。5.2笨.2.汗2环氧乙烷你生产工艺雹条件《化工工艺美学》第5章有汗机产品①温度当反应温笑度略高于100捎℃时，氧化结产物几乎尝全部是环挣氧乙烷。见反应温度套超过300矮℃时，银催统化剂几乎颠对生成环前氧乙烷反揪应不起催时化作用，敬反应产物有主要是二芦氧化碳和怨水。通常温度产为220280总℃。当用空关气作氧化晨剂时，反辨应温度为240290℃；若用晚氧气为尝氧化剂陷时，反课应温度炭以230270℃为宜。②空设速空速提高抚，转化率略卷有下降，但抑制誓副反应，反应选筋择性增厦加；空速玩高还有丘利于迅解速移走乱大量的娘反应热缘瑞。但空够速过高痰，虽提脱高了生良产能力年，循环气体谈量增大，分离工葡序的负荷浪和动力费雄用增加。目前，衔氧气氧化浊法空速一板般采用40006000茧h-1(较小)，此时乙保烯单程转缸化率约为912%。空气摩氧化法累的空速鸦为7000咬h-1(较大)左右，姑乙烯单隶程转化巡寿率为3035%。反应选胜择性可达7075%。环氧乙拿烷生产导工艺条较件③反应压力加压对反应的选择性没有任何远影响，但奶可以提高慌反应器的生产能扇力，且有利偶于从反应虽气体产物厦中回收环国氧乙烷，故工业献生产大多蜡采用加压轰氧化。通拉常操作压刊力(反应器入微口压力)一般为2.02.3艰MPa。④原料爹纯度不论空虫气法和衰氧气法世都要求康原料乙另烯纯度事在98%(体)以上。原蛛料气中氢扰气和碳三床以上烷烃动和烯烃，扔在氧化过阁程中比乙秒烯更易发档生完全氧亚化反应，拢使反应热撒效应增加映，造成局盼部过热，吸并使催化狮剂失活。脱因而，要吴求氢气含设量<5p坟pm，碳三茶以上烃<10p卫pm。原料超气中的劲乙炔对句银催化器剂毒害我很大，术必须使丢其含量<5pp个m。同时扩要求硫增化物含杂量<1pp沙m、氯化物受含量<1p泰pm。若用氧贫气为氧化五剂，原料顶气纯度必萄须为99.焰5%(体)以上，氮层气和氩气梁的含量要昼求在0.4雁%(体)以下。《化工工艺赏学》第5章有号机产品⑤原料气的贴配比与致坐稳气的作在用《化工工艺伤学》第5章有煎机产品用空气为被氧化剂时损，乙烯5%、氧6%左右为宜夜。当以纯居氧为氧化执剂时，混讯合原料气容需用氮稀订释，使反旦应不致太股剧烈，一拖般乙烯的肉浓度为15%20%，氧的籍浓度为7%左右。氧的含端量必须低于爆止炸极限浓度。浇乙烯浓指度也与孟爆炸极矮限浓度既、催化呈剂的生扔产能力善和放空诊损失都富有关。否乙烯和邀氧的浓枪度高，圾反应速吗度快，义反应器瓦的热负凡荷增大资，应注俭意飞温问题。二氧化碳凡对氧化反朽应有抑制吐作用，但狼可提高反邮应的选择性和氧的爆炸极虚限浓度。此外副，惰性给气体还浊可影响姜乙烯转排化率，晶反应选羡择性及茧设备能蒜力，所窗以工艺舅上把这站些惰性似气体称遗为致稳气或稀释剂。甲烷热容甚大，可及往时移走反境应热，有袭利于反应批和操作的艘稳定；甲茧烷的存在杨还可以提梯高氧的爆爆炸极限浓梯度，有利颜于氧气允答许浓度增信加。为了获伪得所需势的反应禁选择性佛，在原婆料混合留气中还萌需加入凶约13pp妙m的二氯搜乙烷抑揪制剂。5.2袭.2.觉3乙烯氧刃化法生拒产环氧榴乙烷工液艺流程《化工工艺派学》第5章有机据产品氧气直答接氧化偶乙烯生拨产环氧为乙烷的亦工艺如叛下图所询示。乙烯原料经贪加压后菊分别与氧气，致稳票气甲烷、循环气进入原梢料混合器，迅速熟而均匀宿地混合凝达到安全组成，在进冬入反应凝器前加恩入微量望的二氯乙烷。原料混含合气与越反应后凡气体热肺交换预热后进入固定床反降应器。反应菠器采用趟加压沸帮腾水散睁热(副产蒸叫汽)，并设置融高压蒸汽津发生系统壤，供本装糖置使用。反应后贪的气体适经换热产生中压(2.2胆MPa)蒸汽，冷却到87℃后进入环氧乙踢烷吸收墙塔。用来自环氧乙棍烷解吸备塔的贫循环水喷淋吸丸收环氧南乙烷。二氧化碳即脱除系统米由二氧化柄碳吸收塔座与碳酸钾更再生塔组配成。在100℃、2.2M取Pa压力下，倒以浓度为30%胀(质)以上的伙碳酸钾笔溶液为询吸收剂损，将二来氧化碳中吸收，蜂使二氧针化碳含抢量降至3.5显%以下。乙烯氧缺化法生监产环氧刷乙烷工都艺流程要图《化工工盘艺学》第5章有育机产品乙烯氧化贼法生产环义氧乙烷工柳艺流程《化工工饱艺学》第5章有机鬼产品从环氧乙搬烷吸收塔宿底部流出延的环氧乙趴烷水溶框液进入环氧烂乙烷解吸塔，通过汽提将环氧渡乙烷从其水溶液影中解吸攀出来。饺解吸出怒来的环踏氧乙烷苦经冷凝框器与乙队二醇原版料解吸参塔顶气持、环氧报乙烷精响制塔顶姜馏出液餐汇合后田，进入怨环氧乙例烷再吸做收塔用偶冷的工外艺水再甲吸收。再吸收速塔釜液裙含环氧拌乙烷约8.8%继(质)，在乙二绿醇原料解鹊吸塔中，背用蒸汽加弹热进一步妄汽提除去怀水溶液中玻的二氧化碳和氮气，得环氧莫乙烷产品垄。环氧乙烷纯精制塔以蛙直接蒸汽辩加热，上姨部塔板用絮于脱甲醛，中部用铜于脱乙醛，下部用赖于脱水。靠近塔顶侧合线抽出含量>99.寸99%(质)的高纯度环询氧乙烷，中部浊侧线采决出含少稳量乙二征醇的环栏氧乙烷(返回乙须二醇原无料解吸糖塔)，塔釜姐液返回幻玉精制塔全中部，踏塔顶馏偿出含有旋甲醛的员环氧乙赠烷返回米乙二醇闷原料解姻吸塔，或回收环嫩氧乙烷队。5.2怪.3乙醛(Ace房诚tald霞ehyd哥e)乙醛，CH3CHO，分子施量44.衡053，沸点20.1码6℃，无色膨、易燃麻、易挥看发、易多流动液维体，有弯辛辣味蚊、臭味蹈。《化工工曾艺学》第5章有炼机产品乙醛与梨空气的毒爆炸极尝限为457%。乙醛在械厂房中最闭大允许浓母度为0.1享mg/悼L，浓度扶很大时挂会引起球气喘、色咳嗽、蔑头痛。乙醛的纲合成方剑法乙醛是极宝贵的有机合纤成中间体，乙醛井氧化可元制醋酸、醋酐和过醋酸(过氧乙贝酸,CH3COO职OH)；乙醛与它氢氰酸反途应可得氰拜醇，由它晋转化得乳酸、丙烯腈、丙烯酸酯。传统甲的工业皆生产乙耳醛的方馅法主要以有以下4种：①乙炔焦水合法以电石冶为原料扛制乙炔戒，然后望在磷酸搞膈钙催祝化剂作叉用下气钉相水合揉生成乙哲醛。液欧相水合少工艺已揭被淘汰史。②从乙摸醇制乙忽醛有热脱氢死和氧化脱嗓氢两种路改线。③C3／C4烷烃氧化激制乙醛该法以丙羊烷/丁烷混合尊物气相氧趁化得到乙款醛混合物恰。④乙烯直荒接氧化法该法是德减国Wac膀ker公司在195哨7~1处959年间开奔发的。鸡具有成爪本低、救乙醛收乐率高、偶副反应概少等优祸点。目前，烷湖烃氧化法雁已被淘汰坛，乙炔水珍合法应用佩也很少，穗主要方法基是乙烯直衡接氧化际法，世界部上70%的乙醛均来用此法生页产。后面麻重点介绍瓜此法。《化工工艺废学》第5章有继机产品5.2.应3.1乙烯液相吊直接氧化叼法生产乙捧醛的原理《化工工艺冰学》第5章有机坡产品以乙烯、工氧气(空气)为原料絮，在催拉化剂氯化钯、氯化铜的盐酸水纱溶液中，125℃、0.3M舱Pa进行气液相甚反应生产乙驳醛：实际过桨程分为(1)快速的乙算烯氧化反店应、(2)控制总惹反应速每度的催絮化剂再踩生反应己：当乙烯氧沸化生成乙庙醛时，催燃化剂氯化献钯被还原成金属钯泡；氯化铜(+2价)是氧化剂，将钯氧食化为氯化河钯，催化严剂得到再荣生。氯化钯浮浓度控翠制在一斗定范围(0.2乔5~0.鱼45g/蠢L)内。在溶黄液中氯化边铜的量很写大，一般悦控制铜盐灾与钯盐之拢比在100以上。5.2持.3.舅2乙烯液相季氧化法生神产乙醛的史工艺过程《化工工艺恩学》第5章有机肆产品乙烯液相震氧化法生昏产乙醛，展有一步法蕉和二步法爆两种工艺肤。所谓一步法是指上麦述的三播步基本探反应在双同一反龟应器中甘进行，读用氧气博作氧化咱剂，又省称为氧气法。二步法是指乙烯羰基吸化和金属Pd的氧化在一台反蚂应器中进四行，Cu+被O2氧化在另地一反应器厕中进行，隆避免了乙队烯和空气(O2)直接接陷触。因睬为用空眉气作氧喜化剂，瓶又称空气法。(1)一步法工腹艺用一步隔法生产泼乙醛时矩，要求李羰基化升速度与铃氧化速竞度相同允，而这席两个反待应都与催化剂位溶液中Pd和Cu+的氧化度有关。享特点是O2不断供给源，催化剂产溶液具有验比较恒定保的氧化度洗。工业上章采用具督有循环笛管的鼓泡床涌塔式反奸应器，催化剂辉的装量为缴反应器的1/2补~1/穷3体积，反届应部分流羞程如下图样所示。①乙烯液公相氧化指法生产逝乙醛的叨工艺流占程图《化工工优艺学》第5章有机块产品易爆气体②工艺流程比图说明《化工工艺奴学》第5章有近机产品原料乙烯和循环乙绝烯混合后传从反应闸器底部蓝进入，盈新鲜氧气从反应器惕下部侧线角进入，氧烫化反应在125℃、0.3服MPa左右、进待料C2H4含量65%、O2含量17%的条件下爹，乙烯转文化率约为35%。反应器上绕部密度较翁低的气液混混合物经乔导管进入逗除沫器。解反应气体园连续自除喊沫器上部种逸出，催监化剂溶液极自除沫分萌离器中沉秧降下来。从由于脱去演了气体，岔催化剂溶自液密度大飘于气液混祥合物密度唇，大部分墙催化剂溶冒液经循环自行返薪回反应器。自除沫纯分离器忠出来的己含有产未物乙醛的气体昨，经第心一冷凝游器冷凝拜，凝液范全部返贞回除沫示分离器布。气体堵再进入痕第二、驳第三冷龟凝器，踢将乙醛和高沸点漂副产物冷凝下来建。未凝气孔体进入水执吸收塔，顿用水吸收洽未被冷凝摸的乙醛。小吸收液和脑第二，第和三冷凝器案出来的凝砍液汇合后宵，一并进辰入粗乙醛贮槽。自吸收事塔上部糕出来的劣气体，壤含乙烯庭约65%，含氧辈约8.5挖%,乙醛含量功仅100p叹pm左右。③反应段墨的主要茶影响因锋素《化工工格艺学》第5章有谈机产品影响因赌素有原镇料纯度程、转化牢率、进那气组成带、温度雨与压力条等。1)原料纯废度要求乙段炔含量<3×刷10-5，硫化济物含量<3×大10-6，乙烯该纯度高丝式于99.5仔%，氧的纯塔度也要大计于99.影5%。2)转化率较及进反围应器的翼混合气察组成自反应稀器出来午的气相鹅混合物(即最终的酿循环气)的组成哨必须严乌格控制军。当循仁环气中亚氧含量>12曲%，乙烯鞋含量<58%时，就蜻会形成爆炸混合有物，因此美要求循家环气中济氧含量吧在8%左右，旗乙烯含震量在65%左右。仆由于副专反应要棵消耗一市部分氧咱，一般救氧的用爱量比理涨论值过秃量10%。3)反应温度泛和压力增加压目力有利圾于气体枣溶解在里液体中日而加速累反应。例但综合悉考虑，罢反应压要力一般御选择在0.3M居Pa左右。反院应温度必侨须与反应壮压力相对猜应。这是优因为乙烯稿氧化生成复乙醛的反涛应是放热量日较大的干反应，反应热侮量需由乙醛与佳水的汽械化带走。0.3M累Pa的反应令压力相蠢应的反点应温度贼为120沿~13咸0℃。④粗乙醛岁精馏工都艺流程动说明《化工工艺届学》第5章有怎机产品工业上绢一般采崖取两步职法将粗刻醛精馏磨。第一牌步是脱二氧化待碳、氯甲圣烷、氯乙姿烷等轻组装分，第二槽步是脱除废违水和高站沸物，并得到秩副产的丁挎烯醛。由仁于乙醛沸苦点较低，馆要将其冷仙却下来必拆须在分馏移塔顶使用钟大量冷冻彩盐水，故脑轻馏分塔是和乙醛精捡馏塔均在垃加压条件寇下操作，好这样可节贼省冷量。⑤催化奸剂溶液再嗓生为了使版催化剂群的活性箭保持恒春定，需尘连续自敬装置中弦引出一盐部分催层化剂溶葵液进行衬再生，名并通入氧和补充盐酸使Cu+氧化，隙然后降小压、降侵温到100~卷105℃，在分离怜器中使催璃化剂溶液贝与逸出的概气体-蒸汽混衫合物分趟离。分虽离器底铃部的催订化剂溶撤液，经炼泵升压简后，送吧至分解纠器，直甩接通入饿水蒸汽惊加热至170℃，将草忘酸铜氧宾化分解抽，放出CO2并生成CuC报l2，再生后稍催化剂送滑回反应器光。一步法则生产乙纯醛的纯或度可达99.7碧%以上。(2)二步法踪蝶工艺《化工工屯艺学》第5章有悬机产品乙烯的羰基化反导应和CuCl的氧化反应分别在久两个串馋联的管傍式反应喷器中进凳行，称循二步法众工艺。攀由于乙圈烯(氧化成乙盲醛)和空气(氧化催化均剂)不在同一肥反应器中乏接触，可软避免爆炸忠危险。乙烯先最通过充孔满催化焰剂溶液奋的钛材贫或钛衬欺里的管式反应默器，反应器在1.0美~1.陡2MP垮a、105~伐110℃条件下鲁操作，具乙烯转洽化率可忘达99%以上。一筝般采用较罩高压力以惨提高乙烯腹的溶解度靠，以加快抽反应速度鼠。产物闪蒸至常压，气蒸出乙醛顿、水分及规易挥发组纷分，进入粗馏塔浓缩至涛含乙醛60~冈70%；再进脱轻组分郑塔除去轻组夜分，进入精馏塔，侧线出倚丁烯醛，亭顶部出精谱乙醛。在氧化反鼓应器中，餐用空气处尝理来自粗嘱馏塔釜的董催化剂溶剧液，使Cu+被氧化为Cu2+，氧转食化率约99%。氧化且后的催廉化剂再却循环到欠羰基化介反应器泰。氧化反溪应器的陡尾气经拿废气洗导涤塔洗戴涤后放叔空。二步法反溪应部分工抽艺过程《化工工姐艺学》第5章有很机产品二步法哑的特点是催化剂仰溶液的氧改化度在反绍应器中，入口高、马出口低。二步个法流程长，钛材消滩耗比一步愚法高。但命二步法用空气作馅氧化剂，减少了馋投资和操坟作费用。5.3丙烯系滨列主要摔产品《化工工艺灯学》第5章有机纳产品5.3报.1聚丙烯聚丙烯，简称PP(p刻oly-块prop舞ylen胞e)，由丙烯造聚合而成鸟的热塑性树纹脂。工业貌聚丙烯鞠为半透适明无色众固体，挠无臭无杆毒，熔哪点167℃，密度0.90去g/cm3，是最轻洪的塑料。包聚丙烯的望品种较多慨，在单体寒中插入大破分子后，廉形成不对埋称结构，骆如右图。聚丙烯束的生产冷方法主术要有淤浆法、液相本体满法和气相本体赴法。在稀释剂害中聚合的艘方法称淤浆法，是最昨早工业莫化、也冶是迄今寒产量最练大的方酱法。在70℃和3MP绍a的条件刮下，在膛液体丙孔烯中聚施合的方段法称液相本就体法。在气态惯丙烯中聚韵合的方法伴称气相本这体法。(1)聚丙烯的聪生产原料《化工工盆艺学》第5章有误机产品①丙烯要求单体编丙烯纯度屑高，达到99.氧5%以上。②稀释联剂石油精嫩炼制品紫自丁烷至十二烷都可作稀婶释剂，而拉以C6~C8(沸点68~授125粒℃)饱和烃越为主。恐稀释剂雁中芳香附族化合帜物含量际低于0.1%朋~0.5稼%(体积)，其它杂朴质应低于(1~宋5)×抛10-6。③催化奋剂聚丙烯的祝催化剂发猾展阶段与兄工艺特点球见下表。侦目前一般奏采用非均价相第三代Zie屑gle攻r-N常att赔a催化剂。④氢高纯度乞氢用来银调节聚彩丙烯的来分子量姨，即调做节产品基的熔融指传数，用量逃为丙烯心量的0.0绢5%~付1%(体积)。催化剂年代活性/kg.g-1效率/kg.g-1等规指数/%TiCl3-AlEt2Cl~19700.8~1.23.0~5.088~93TiCl3-AlEt2Cl+路易士碱(络合Ⅱ)~19803.0~8.012~2092~97MgCl2载体TiCl4AlEt3~19905.0~20.0300~800≥98(2)聚丙烯的蛛工艺过程《化工工艺弯学》第5章有机券产品①淤浆法淤浆法为连续式痒操作，饱和烃(C6~C8饱和烃为宁主)为反应介压质，固体环催化剂悬杏浮于反应石介质中，汤丙烯聚合若生成的聚丙烯颗钓粒分散于惰反应介谜质中呈睬淤浆状炭。反应釜为翁带搅拌的釜式压猪力反应柄器，容积10~昏30m3。催化否剂在反撑应釜内节的停留缝时间约1.3蜻~3h，反应赚温度50~床75℃，压力绑为0.5~宗1.0M击Pa，反应越后浆液鸟浓度一烛般低于42%巴(质量)。②液相本沉体法采用络合Ⅱ型催化剂限，在70℃和3MPa漆(饱和蒸巨汽压)的条件下付，在液体丙烯中聚合，间歇式单釜操作狠。主要特插点是流程芹简单、原恶料适应性协强、动力下消耗和生就产成本低蜓、经济效睬益好、三理废少。液相本脉体法用氢调节患产品分子后量，工艺机流程见下帜图。液相本体万法聚丙烯赏工艺流程探简图《化工工晃艺学》第5章有素机产品聚丙烯代工艺流呀程说明《化工工艺坊学》第5章有捕机产品该工艺旁流程为姑间歇式屡生产过绘程。乓界拐外来的猎粗丙烯(液体)，经过氧化相铝干燥弱塔3、镍催化积剂(加氢)脱氧塔4、分子筛天干燥塔5后，进祥入精丙烯酸计量罐6。精丙鼠烯经计坝量后进寄入聚合釜11，活化蒸剂二乙稍基氯化掌铝、催挎化剂三寒氯化钛撇和分子刃量调节伏剂氢气誓，按一热定比例炕一次性丢加入聚箩合釜中溪。向聚舒合釜夹催套通入零热水，加热液瞎相丙烯至温度75℃、压力3.5M诞Pa下进行液伐相本体聚辫合。重生孔成的聚丙痰烯颗粒状亡悬浮在丙歇烯上面，策随着反应耀的进行，预颗粒浓度陵不断增大闻。大约反应3~6h，即可做完成聚肆合过程誓。将聚柔合釜适斧当泄压，未反应抵的丙烯逸出，在丙烯冷凝手器17中，经冷与冻盐水冷积凝回收后轰循环利用虫。利用剩丹余压力，傻釜内聚丙饥烯喷入闪蒸釜15，闪蒸减出的气酸体(丙烯为拥主)在旋风分叼离器16中分离掉棒聚丙烯粉思末后，送缸至气柜回侮收。往闪丢蒸釜中通森入N2或空气咳进行置心换、脱叨活，得谋到聚丙叔烯粉料幕产品，衣送去改削性造粒蝴工序。5.3锡.2丙烯腈(Acr冤ylon侮itri寨le;罗Prop卵enen订itri附le)《化工工厨艺学》第5章有液机产品丙烯腈，CH2=CH吹CN，分子式复为C3H3N，分子量53.竭06，物理性窜质见下表祖。丙烯腈在常温蹲常压下梦是具有刺激性臭病味的无色液寄体。有毒袄，在空气倡中的爆炸城极限为3.0开5%~鞠17.速0%。能溶于成许多有机丘溶剂，与于水部分互悲溶(3.3陕%)，形成最恨低(71辰℃)共沸物寺。丙烯令腈主要裙用于生欧产聚丙烯铸腈纤维、ABS树酯等工程花塑料和丁腈橡倦胶。生产丙烯由腈的方法火主要有丙烯氨氧把化法。5.3.惯2.1丙烯氨薯氧化生描产丙烯猪腈的生毛产原理《化工工艺夸学》第5章有矩机产品丙烯氨酬氧化制丙烯座腈为放热的气固相签催化反劣应，反应如等下：副反应奴程度比弦较大，贯产物可率分为三脂类：氰化物、有机含氧化域合物(乙酸)、深度氧乖化产物一氧化尖碳和二招氧化碳。丙烯氨氧拔化生产丙俗烯腈所用催化剂主要有钼(Mo)系和锑(Sb)系催化剂，懂反应器有歇流化床和鄙固定床两挤类。流化床一般用粗祥孔微球形沙耐磨的硅胶载拜体；固定床咽注重导热它性质，一饮般采用低抄比表面积帮没有微孔渴结构的惰册性物质作裙载体，如留刚玉、碳碍化硅等。并有如下副反应：5.3活.2.隐2丙烯氨氧健化生产丙弓烯腈的工办艺条件《化工工艺祸学》第5章有机阻产品(1)原料配商比①丙烯称与氨配比一般控制娘氨略为过控量，丙烯/氨=1:魂1.0化5~1彼.1。②丙砖烯与空池气配比丙烯氨室氧化以师空气作头氧化剂明，理论隐用量是珠丙烯/空气=1/熄7.3。因为揭副反应奶要消耗幻玉氧，尾派气中需盾要有过过量氧存凡在以防摆止催化窝剂被还倚原失去河活性。尽一般控皇制在丙烯/空气=1/每9.5谋~12。(2)反应温趟度反应温度赛对反应产真物收率、材催化剂选雕择性及寿露命、安全振生产都有丧影响。右图为于丙烯在讯钼系催洋化剂上雁氨氧化替温度对老主副反甩应产物磁收率的仙影响。由图可折看出,丙烯腈踩的适宜谜合成温焦度为450艇~48滤0℃，一般控皂制在470闪℃。收率生产丙烯冠腈的工艺鼠条件《化工工艺盏学》第5章有机础产品(3)反应压坟力丙烯氨氧夜化的动力收学方程为悉：式中，v—丙烯氨氧哥化的反应略速度；CA—丙烯浓度朋；k—速度常武数。体摔积增加酷的反应仅，增加沈压力，芳丙烯腈粒收率降搅低。一歪般采用腔微正压救操作，州约55k标Pa(表)。(4)接触时弦间氨氧化弊过程的请主要副晴反应均凤为平行调副反应蜘，接触请时间对足丙烯转娃化率和辈丙烯腈煮收率的等影响见心右图。由图可修知，丙涨烯腈收荷率随接重触时间回增长而兆增加，忘而主要波副产物湾增加不疮大。可乎以适当引增加接控触时间蔑以提高祝丙烯腈吴收率。菌目前，瘦生产装少置控制哈接触时窝间在5~7秒范围扮内。5.3粮.2.挪3生产丙脱烯腈的档工艺流献程《化工工跟艺学》第5章有机孙产品丙烯氨耀氧化法甚生产丙胃烯腈的析流程主捷要由反应、回收及精制三部分全组成，委如下图仁所示。反应部分为气固浸相流化滋床反应钩器1；回收部惊分由急冷塔2~脱氰塔7组成；精制部分为板式精伏馏塔8。5.4碳四(C4)系列主要汪产品《化工工辩艺学》第5章有机探产品5.4.爽1丁二烯(Die粒thyl举ene)丁二烯渐的工业哄产品主尺要是1,3顿-丁二烯稿，为无钞色略带银大蒜味促的气体违，有毒冶。能溶派于许多释有机溶舰剂，微泼溶于水刺和醇。烟丁二烯化是重要崇的聚合茶物单体漏，能与束多种化劳合物共涨聚制造虫各种合际成橡胶阶和合成浊树酯。沙丁二烯味的工业耽生产方叔法有碳四馏分忌分离和合成法。丁二烯究的生产千方法《化工工卖艺学》第5章有机区产品(1)碳四馏分寒分离用粗汽油或重石炸油馏分滋进行蒸汽裂解制取乙考烯的C4馏分中含喂有45%洽~50勇%的丁二气烯，通血过萃取精冈馏(丙酮、逃糠醛、先乙腈、热二甲基讲乙酰胺)分离得到屋丁二烯。(2)丁烷脱诊氢目前工业刺上应用较旁多的是胡德利葱法。该法姨在650℃，15kP贡a和绝热条件下品，使丁蓬烷一步器脱氢生洪成为丁希二烯。(3)丁烯脱钟氢在催化程剂作用味下将丁仔烯脱氢熔为丁二涌烯是该裙法的基差本过程斗，操作歼温度650℃，转化率27%。60年代以后另，被丁烯援氧化脱氢渔法取代。(4)丁烯氧化我脱氢法丁烯氧化际脱氢法采心用铁尖晶窃石催化剂促，丁烯的窃转化率可蹈达78~8趟0%，丁二羡烯的选首择性达92~种95%。因其转爬化率和选减择性都很婶高，所以情被广泛采桨用。(5)列别捷楼夫法它以乙亏醇为原心料，用MgO-缴SiO2催化剂，律在400℃一步将乙割醇脱氢和刊脱水。5.4躺.1.猎1丁烯氧炎化脱氢墓制丁二们烯的生礼产原理《化工工艺丙学》第5章有机迈产品(1)丁烯氧化旦脱氢的化抛学反应主要副反志应有：①氧化乘降解生成饿醛、酮、推酸等含氧器化合物；②完全忘氧化生成叼一氧化碳雀、二氧化刺碳；③氧直储接加入分肤子中间，溉生成呋喃讯、丁烯醛犁、丁酮等团；④氧化撤脱氢二聚仅芳构化生悦成芳烃；⑤丁罩烯双键意位移反钩应，即锹正丁烯追在三种行异构体清之间以播相当快禽的速度辰进行异权构化反刊应。(2)丁烯氧两化脱氢声的热力窄学分析上式表明朝，丁烯氧半化脱氢反脉应平衡常摸数很大(1020)，接近绘完全转框化，但畏因副反伍应发生李，使丁化二烯的点收率降世低。(3)丁烯氧剩化脱氢妨的催化凳剂和动言力学《化工工艺叉学》第5章有机孩产品催化剂成为丁虽烯脱氢盒的关键业。丁烯段氧化脱迎氢催化狐剂主要缸有钼酸欣铋系催习化剂、湿混合氧江化物系短催化剂沾、尖晶熔石型铁穿系催化蔑剂等。式中，r—生成丁烯庭的反应速冠度；pa—丁烯的分崖压；pO2—氧气的呜分压。购由此可餐看出，丁烯氧撕化脱氢的反应斜速度与管水蒸气饥的分压栋无关，滤基本为不可逆反垄应。相对来说青，铁系催户化剂在收灯率、选择筑性、转化匠率方面优鞠于钼系催慈化剂。采速用铁系催化潜剂的动力叹学方程克式为：类型催化剂温度/℃转化率/%选择性/%收率/%钼酸铋系Mo-Bi-P48063~6877~7853H-19836068~709061~63B-02330~55067.5~70.390~9262~68铁系F-84-13370~38076~7891.2~92.869~725.4.祖1.2丁烯氧化六脱氢制丁龙二烯的生询产工艺条奔件《化工工仍艺学》第5章有锈机产品影响丁湿二烯生恨产的因编素主要删有反应温逐度、丁烯空速、氧烯比，水烯比及反应压力。(1)反应温度在一定温穗度范围内桨，丁烯转吗化率与丁庆二烯收率拥随温度升砖高(反应速恒度增加)而逐渐沿增加，咸而CO与CO2收率之芒和也略厉有提高调，丁二旁烯选择论性无明婆显变化浑。H-1踩98催化剂常板使用流化床反饶应器，反应蚂温度一酱般控制拣在360挨~38抚0℃。而B-0仆2催化剂缺常使用固定床玩二段绝掀热反应落器，反应堂温度一率般为320~煤380℃，出口温晶度为510~土580℃。(2)反应压裕力由反应迹动力学伯方程可扬见，增海加压力俯反应速亏度增大惨，丁烯伙转化率窑增加。闸且深度备氧化(CO、CO2)为体积址增加反嘉应，压基力增大油，有利个于抑制斜深度氧礼化；但蜜丁二烯奇生成反张应体积鲁也略有廉增加，唇故反应醋选择性柏下降，荐丁烯消航耗增加之。一般眨选择反殿应压力粒约0.18毙MPa(表)。丁二烯的煎生产工艺嫂条件《化工工艺门学》第5章有机暂产品(3)丁烯空速绝的影响丁烯空寨速的大喇小表明鞭催化剂吵活性的茶高低。谣空速由250h-1增加到350h-1时，丁沉烯的转怀化率、亲丁二烯普的收率追及CO+C承O2的收率合均下降拘，而丁旋烯的选识择性稍茎有上升承。因此歉，提高琴空速，茄反应效称果良好闹，但空六速过大放则会使裁转化率列、收率日有所下昨降。(4)氧烯摩粥尔比氧烯比胸增大，件丁二烯苏收率上胸升，CO+C截O2的收率也籍明显增加浑，丁二烯皇选择性下哑降。氧烯瓣比减小，劲将使催化歌剂的活性但降低，从赌而降低转昆化率和选占择性。通宁常流化床坑反应器氧岔烯比为0.6腔5~0笨.75(理论为0.5)，固定床烂反应器为0.70羡~0.7削2较适宜。(5)水烯比的箱影响水蒸气作锤为稀释剂和热载体，具有附调节分渠压、带京出反应可热的功淹效。水闸蒸气还锄可消除践催化剂她表面积炭以及延灵长寿命映。在生鲁产中，流化床幸反应器控制在9~1无2之间，固定床排反应器控制在12~1县3之间。5.4.致1.3丁烯氧厕化脱氢梢制丁二啄烯的工通艺流程《化工工艺崖学》第5章有机晒产品370竟℃0.18尝MPa580箭℃1.1M浊Pa水C6油5.4洗.2甲基叔妥丁基醚《化工工艺违学》第5章有机湿产品甲基叔熟丁基醚(Me需thy松lt叨ert炮but因yl觉eth颜er,MTBE)，结构式遍为(CH3)3COC拔H3，分子量88.1播5。是一条种调节辛烷值的汽油添加施剂。5.4.评2.1鼓MTBE的生产干方法《化工工盗艺学》第5章有盏机产品异丁烯与甲醇在酸性催仙化剂下，常压液相反应合先成MTB香E：可能的副项反应有：由于副反晨应的程度苗较小，异丁烯合成MTBE的选择性误较好，一精般计算中惭可以忽略示不计。生成MTB辰E的反应彼为可逆反痒应，平衡常数可表示坐为：叔丁醇5.4租.2.斯2合成MTBE的工艺合条件《化工工筝艺学》第5章有扮机产品影响MTBE生产的仗主要因否素有温鸣度、甲壤醇/异丁烯等铲。(1)反应温摊度合成MTB壮E的反应拌为放热迹反应，铲升高温国度，平筋衡常数扶减小。材所以，驰从热力张学角度皂分析，仁低温有占利于反膝应。但态从动力牵学角度其分析，涝温度低肾则反应过速度较搏慢，降钩低了设抗备的生疯产能力杂。通常，炸采取两段反应，第一段厅温度较高(共沸，~60℃总)，完成大河部分反应清；第二段庸温度较低(~40宋℃)，以保证拴异丁烯的械转化率。(2)甲醇与异惑丁烯的摩胳尔比因异丁烯萄可能自聚，采取甲醇过量。甲醇与荒异丁烯摩叨尔比越高灾，异丁烯紧自聚反应墙减弱，合驻成MTBE的选择性巷上升，异吹丁烯的平答衡转化率齐也增加；琴但过高惭的摩尔比帅，也会造驶成甲醇的得分离、回絮收成本。久通常选择替甲醇与异益丁烯摩尔兆比为1.1~象1.2为宜。5.4副.2.四3合成MTB逆E的工艺流惹程《化工工改艺学》第5章有机芬产品生产MTB安E的工艺流刺程包括催化(酸性离扫子交换亚树脂)合成、MTBE回收提屈纯、剩余C4中甲醇波的回收等三个凭部分，晓主要工风艺有意夕大利SNAM法、德国Huls法。其中SNAM二段法危工艺如汤下图。冷却水滩控温5.5芳烃系列莲主要产品《化工工艺令学》第5章有机梳产品5.5.臭1苯乙烯苯乙烯粉系无色菌至黄色猎的油状扯液体，泄具有高折射皇性和特殊芳炉香气味。呆难溶于水帝，溶于乙胁醇和乙醚挨等有机溶绕剂。苯乙捡烯最重要仁的用途是率作为合成橡务胶和塑料的单体，超以生产丁苯橡胶、聚苯乙烯、泡沫聚苯打乙烯。5.5瞒.1.萌1乙苯催伙化脱氢松制苯乙们烯的原轻理目前，工剩业生产苯田乙烯的主愧要方法有乙苯催辩化脱氢宾法(90床%)和乙苯和巧丙烯的青共氧化脚法。其中乙苯催化刘脱氢法在600慢~66唯0℃、常负压而下进行的成气固相催聚化反应，主反应为：《化工工艺豪学》第5章有机盐产品CH2CH3—CH=CH2+H2―117kJ/mol在乙苯熊脱氢生拜成苯乙胃烯的同抗时，还轰伴随一钱些副反应：移①说加氢裂子解反应裁，生成型甲烷、括乙烷、细甲苯和怕苯；俘②风在水繁蒸气存垒在下，翠还可发尸生水蒸董气的转狠化反应另，生成韵甲苯、督二氧化把碳和氢孩气；煮③元乙苯乘高温下页生碳反碰应，生出成碳和钳氢气；历④产博物苯乙握烯还可焰能发生菊聚合，挑生成聚垮苯乙烯钥和二苯宾乙烯衍炒生物等破。乙苯和戚丙烯的搜共氧化奥法制苯未乙烯《化工工亩艺学》第5章有恒机产品乙苯和君丙烯的锄共氧化渔法，经过如趟下式所示法三个过程身：(1)乙苯先独氧化为谱乙苯过瞧氧化氢夕；(2)然后与丙治烯反应生爽成α-甲基苯甲鼓醇和环氧泻丙烷;(3)侵α-甲基苯册甲醇再制脱水生滴成苯乙含烯。5.5师.1.堵2乙苯脱该氢制苯百乙烯的笔工艺条绒件《化工工显艺学》第5章有梅机产品影响乙率苯脱氢陷反应的每因素主甲要有反应温度，反应压骂力、水蒸气匙用量、原料纯度和催化剂等。(1)反应温度乙苯脱羡氢是强吸热反御应。平衡常叔数随温度付的升高而舒增大，故贞升温对脱虏氢反应有伪利。但是期，由于烃北类物质在玩高温下不吴稳定，所寒以脱氢宜管在较低温喂度下进行唇。乙苯脱宗氢反应的挂平衡常数争和最大产视率如下表湿所示。由上表希可知温代度升高筋，最大搁产率增虚大，反换应速度跨也加快遣。但是烟，温度拴太高，许副反应笔也会增歉加。采括用以氧季化铁为角主的催游化剂，皇其适宜弃的反应拣温度为600660钱℃(8妙70K请~93遵0K)。温度/K5006007008009001000平衡常数/Kp7.12×10-79.65×10-63.3×10-34.7×10-20.3752.0最大产率/%7.6310.48995.7制苯乙烯站的工艺条爪件《化工工枕艺学》第5章有姨机产品(2)反应压恨力乙苯脱氢暂反应是体流积增大的互反应，降授低压力对除反应有利坛。当压力尝从0.1M季pa减到0.01榴Mpa时，达贩到相同待的平衡府转化率鹿所需的茅温度约浸降低100℃左右。(3)水蒸气用售量为了降低来反应压力，工业上凭常采用水胞蒸气作为稀释剂来减压。阳水蒸气作鸣稀释剂的熔优点是与暗产物易分屠离、热容填量大、可胡消除催化览剂表面上箭的结焦等甩。乙苯与汇水蒸气质睁量比为1：1.2缩慧~2.铺6。(4)原料纯度要求原料受中二乙苯帆的含量<0.肃04%、乙炔≤10p捉pm(请V)、硫(以H2S计)≤2p肢pm(V泰)、氯(以HCl计)≤2p训pm(W肥)、水≤10p慢pm(铅V)。(5)催化剂主要采饶用ZnO系和Fe2O3系两种女催化剂但，目前伤，工业百上广泛田采用Fe2O3系催化秘剂，即Fe2O3-Cr2O3-K2CO3。5.5管.1.男3乙苯催核化脱氢果制苯乙屋烯的工刮艺流程《化工工艺冻学》第5章有届机产品(1)外加热列峰管式反应肌器的工艺具流程