氯乙烯的生产 乙烯氧氯化法生产氯乙烯工艺条件的确定

乙烯氯氧化法生产氯乙烯

工艺条件的确定乙烯氯氧化法生产氯乙烯的反应原理乙烯直接氯化过程乙烯氯氧化过程二氯乙烷裂解过程01乙烯直接氯化过程目录CONTENTS02乙烯氯氧化过程03二氯乙烷裂解过程乙烯直接氯化过程01乙烯直接氯化过程Directchlorinationofethylene01PART原料配比反应温度影响因素反应压力乙烯直接氯化过程Directchlorinationofethylene01PART1.原料配比

CH2=CH2+Cl2CH2ClCH2Cl乙烯氯气略过量的乙烯可以保证氯气反应完全减轻对设备的腐蚀乙烯一般过量3%~25%乙烯直接氯化过程Directchlorinationofethylene01PART2.反应温度

CH2=CH2+Cl2

CH2ClCH2Cl∆H=-171.7kJ/mol

T过高使甲烷氯化等反应加剧，对主反应不利T降低反应速率相应变慢，不利于反应反应温度控制在53℃左右乙烯直接氯化过程Directchlorinationofethylene01PART3.反应压力常压下进行

CH2=CH2+Cl2CH2ClCH2Clp升高对反应有利原料氯加压因难乙烯氯氧化过程02乙烯氯氧化过程Ethyleneoxychlorinationprocess02PART原料配比1原料气纯度2反应温度3反应压力4停留时间5乙烯氯氧化过程Ethylenechlorideoxidationprocess02PART1.原料配比

CH2=CH2+2HCl+1/2O2CH2ClCH2Cl+H2O理论上C2H4:HCl:O2=1:2:0.5HCl会吸附在催化剂表面，使催化剂发生变化，床层会急剧升高，甚至发生节涌现象，以致不能正常操作。C2H4稍过量，O2过量50%左右，可保证HCl完全转化C2H4:HCl:O2=1.05:2:(0.75~0.85)乙烯氯氧化过程Ethylenechlorideoxidationprocess02PART2.原料气纯度原料气HCl要进行除炔处理

CH2=CH2+2HCl+1/2O2CH2ClCH2Cl+H2O对二氯乙烷的提纯有利乙烯纯度高产品纯度降低，影响后续加工含乙炔、丙烯和C4烯烃乙烯氯氧化过程Ethylenechlorideoxidationprocess02PART3.反应温度

CH2=CH2+2HCl+1/2O2CH2ClCH2Cl+H2O∆H=-251kJ/molT升高副产物增加，反应的选择性下降；催化剂的活性组分CuCl2挥发流失快，催化剂的活性下降快，寿命短。T降低低于物料的露点时，HCl气体就会与体系中生成的水形成盐酸，对设备造成严重的腐蚀。反应温度控制在220~300℃乙烯氯氧化过程Ethylenechlorideoxidationprocess02PART4.反应压力常压或加压反应皆可，一般在0.1~1MPa

CH2=CH2+2HCl+1/2O2CH2ClCH2Cl+H2O流化床反应器宜于低压操作；固定床为克服流体阻力，操作压力宜高些；用空气进行氧氯化时，为了使反应气体保持相当的分压，常用加压操作。乙烯氯氧化过程Ethylenechlorideoxidationprocess02PART5.停留时间停留时间一般为5~10s

CH2=CH2+2HCl+1/2O2CH2ClCH2Cl+H2O停留时间短HCl转化不完全停留时间长转化率下降二氯乙烷裂解过程03二氯乙烷裂解过程Dichloroethanecrackingprocess03PART原料纯度反应温度反应压力停留时间二氯乙烷裂解过程Dichloroethanecrackingprocess03PART1.原料纯度严格控制1，2-二氯丙烷含量，小于0.1%；铁量要求不大于10-4；水分含量控制在5×10-6以下。

2CH2ClCH2ClCH2=CHCl+2HCl二氯乙烷裂解过程Dichloroethanecrackingprocess03PART2.反应温度

2CH2ClCH2ClCH2=CHCl+2HClT=450℃裂解反应速率很慢，转化率很低T=500℃裂解反应速率显著加快T≥600℃副反应速率将显著大于主反应速率反应温度控制在500~550℃二氯乙烷裂解过程Dichloroethanecrackingprocess03PART3.反应压力

2CH2ClCH2ClCH2=CHCl+2HCl工业生产采用的有<0.6MPa的低压法、1MPa的中压法和>1.5MPa的高压法等二氯乙烷裂解是体积增大的反应，提高压力对反应平衡不利。加压有利于抑制分解生炭的副反应，提高氯乙烯收率；有利于降低产品分离温度、节省冷量，提高设备的生产能力。二氯乙烷裂解过程Dichloroethanecrackingprocess03PART4.停留时间停留时间一般为10s左右

2CH2ClCH2Cl