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文檔簡介

1、-PAGE . z. -. -可修編- .畢 業 設 計論 文(化工系)題 目 電石乙炔法生產氯乙烯 專 業 班 級 姓 名 學 號 指導教師 完成日期-. z.目錄TOC o 1-3 h z uHYPERLINK l _Toc217701465摘要 PAGEREF _Toc217701465 h 1HYPERLINK l _Toc217701466前言 PAGEREF _Toc217701466 h 2HYPERLINK l _Toc217701467第一章氯乙烯概述 PAGEREF _Toc217701467 h 4HYPERLINK l _Toc2177014681.1化學品名稱 PAG

2、EREF _Toc217701468 h 4HYPERLINK l _Toc2177014691.2成分組成信息 PAGEREF _Toc217701469 h 4HYPERLINK l _Toc2177014701.3危險性概述 PAGEREF _Toc217701470 h 4HYPERLINK l _Toc217701471第二章氯乙烯生產方法 PAGEREF _Toc217701471 h 5HYPERLINK l _Toc2177014722.1乙炔氧氯化法生產氯乙烯 PAGEREF _Toc217701472 h 5HYPERLINK l _Toc2177014732.2電石乙炔法

3、生產氯乙烯 PAGEREF _Toc217701473 h 7HYPERLINK l _Toc217701474第三章乙炔氣的制備 PAGEREF _Toc217701474 h 8HYPERLINK l _Toc2177014753.1 乙炔性質 PAGEREF _Toc217701475 h 8HYPERLINK l _Toc2177014763.2生產方法 PAGEREF _Toc217701476 h 9HYPERLINK l _Toc2177014773.3影響因素 PAGEREF _Toc217701477 h 10HYPERLINK l _Toc217701478第四章制備氯化氫

4、 PAGEREF _Toc217701478 h 12HYPERLINK l _Toc2177014794.1制備方法 PAGEREF _Toc217701479 h 12HYPERLINK l _Toc2177014804.2鹽酸脫吸法生產氯化氫 PAGEREF _Toc217701480 h 13HYPERLINK l _Toc2177014814.3副產鹽酸脫吸法生產氯化氫 PAGEREF _Toc217701481 h 14HYPERLINK l _Toc217701482第五章主要設備 PAGEREF _Toc217701482 h 16HYPERLINK l _Toc2177014

5、835.1合成局部設備 PAGEREF _Toc217701483 h 16HYPERLINK l _Toc2177014845.2列管式石墨換熱器 PAGEREF _Toc217701484 h 17HYPERLINK l _Toc2177014855.3吸收局部設備 PAGEREF _Toc217701485 h 18HYPERLINK l _Toc217701486第六章氯乙烯制備 PAGEREF _Toc217701486 h 21HYPERLINK l _Toc2177014876.1工藝流程 PAGEREF _Toc217701487 h 21HYPERLINK l _Toc217

6、701488混合脫水和合成系統 PAGEREF _Toc217701488 h 21HYPERLINK l _Toc217701489凈化和壓縮系統 PAGEREF _Toc217701489 h 22HYPERLINK l _Toc217701490精餾系統 PAGEREF _Toc217701490 h 23HYPERLINK l _Toc2177014916.2反響原理 PAGEREF _Toc217701491 h 24HYPERLINK l _Toc217701492混合脫水的目的 PAGEREF _Toc217701492 h 24HYPERLINK l _Toc217701493

7、混合脫水的原理 PAGEREF _Toc217701493 h 24HYPERLINK l _Toc217701494影響脫水效果的因素 PAGEREF _Toc217701494 h 25HYPERLINK l _Toc217701495氯乙烯的合成 PAGEREF _Toc217701495 h 25HYPERLINK l _Toc217701496第七章經濟核算和物料衡算 PAGEREF _Toc217701496 h 28HYPERLINK l _Toc2177014977.1經濟核算 PAGEREF _Toc217701497 h 28HYPERLINK l _Toc21770149

8、8技術指標的核算 PAGEREF _Toc217701498 h 29HYPERLINK l _Toc2177014997.2物料衡算 PAGEREF _Toc217701499 h 29HYPERLINK l _Toc217701500第八章環保與廢物處理 PAGEREF _Toc217701500 h 31HYPERLINK l _Toc217701501總結 PAGEREF _Toc217701501 h 32HYPERLINK l _Toc217701502致 PAGEREF _Toc217701502 h 33HYPERLINK l _Toc217701503參考文獻 PAGEREF

9、 _Toc217701503 h 34-. z.摘要氯乙烯的制備在PVC的生產過程中是一個非常重要的環節,它把從氯化氫裝置送來的枯燥氯化氫氣體和從乙炔裝置送來的精制乙炔氣體在這里合成反響生成粗氯乙烯,并經過脫水、凈化、精餾等工序后,制成精制氯乙烯,即單體,用來滿足聚合的需要。本設計主要論述了電石法生產氯乙烯,以及原料氣的物理性質和化學性質,以及它的用途;還介紹了生產氯乙烯的主要設備,根本原理和工藝流程包括脫水系統的工藝流程、合成系統的工藝流程、凈化系統的工藝流程、壓縮系統的工藝流程、精餾系統的工藝流程、尾氣吸附的工藝流程,并講述了各崗位的操作平安、工藝控制指標,最后還介紹了生產的三廢治理,和企

10、業的開展前景和需要。關鍵詞:乙炔 氯化氫 氯乙烯 工藝流程 -. z.前言聚氯乙烯是一種重要的熱塑性樹脂,它經過成形加工、改性可以制成軟質、硬質、泡沫、纖維等塑料制品。性能優良、廣用于塑料管、板、模、片型材、人造革、電纜、絕緣帶、地板磚、門框、窗框、玩具、唱片、電器材料及其它日用品。根據國家開展規劃,今后的聚氯乙烯制品將在農業、建筑、包裝、汽車、機電等領域有較多的開展。氯乙烯單體是聚氯乙烯聚合成的原料,聚氯乙烯工藝的開展帶動了氯乙烯生產工藝的開展。早在1835年,法國人Regnauk就發現了氯乙烯,直到1912-1913年,德國化學家F.Klate和E.Zacharis才發現了氛乙烯和聚氯乙烯

11、的工業生產方法,較大規模的乳液聚合則到1935年才由Bitterfeld實現。1940年,美國的古德里奇公司創立了懸浮聚合,從此以后,聚氯乙烯工業開場開展,1940年,全世界產量為1.1萬噸,1950年為22萬噸,1960年達145萬噸,1970年600萬噸,2001年全球具有聚氯乙烯生產能力3310萬噸/年(企業180余家)。目前世界上聚氯乙烯生產能力年均增速為4.4%。按生產工藝看,乙烯石油路線占93%,電石工藝占7%左右。現在,美國生產能力最大,為720萬噸/年(有生產能力企業14家、工廠27個)。其次是中國大陸,生產能力為360萬噸/年,再者是日本,生產能力260萬噸/年。世界聚氯乙烯

12、生產能力整體增速是在減緩,其中歐洲、美洲、大洋洲增長轉為緩慢,相反開展中國家卻增長較快,尤其是近幾年,亞非地區表現明顯,預計到2003年前后世界聚氯乙烯生產能力將增至3500萬噸/年。五十年代以前,聚氯乙烯的原料主要是電石乙炔,戰后二十年電石產量有較大增長,到1965年,全世界電石產量到達760萬噸,以后由于聚氯乙烯原料的轉換,產量降到400余萬噸。在原料變換初期,曾出現了聯合法和烯炔法,聯合法以1, 2一二氯乙烷(EDC)裂解制取氯乙烯并副產氯化氫,然后以氯化氫與電石乙炔再合成氯乙烯,兩種粗氯乙烯經精制得出聚合用的單體,此法優點在于能利用己有的電石資源和乙炔及合成裝置,能夠迅速的提高生產能力

13、,缺點則還需利用大量高價電石,因此不能持久。烯炔法即是以石腦油裂解得出乙烯、乙炔裂解氣,不經別離即直接氯化制取氯乙烯,此法比擬起來投資較大,工藝復雜,本錢也較高,存在也不久。第一套乙烯氧氯化裝置是1964年美國肯塔基州建成的古得里奇工藝,由于此工藝本錢較低,生產能力強大,得以迅速推廣。當時出現的乙烯氯化工藝,主要為古得里奇的沸騰床法,美國斯托弗公司的固定床法。美國的氯乙烯原料變換到1969年根本完成,這幾年中氯乙烯的生產量幾乎增大了一倍,日本的原料變換開始于1965年,1972年電石乙炔法根本停頓生產。此后,出現了以純氧為原料的氧氯化法,如日本三井東壓技術,直接氯化,在沸點下于EDC液相中反響

14、,生成的EDyw氣相排出,簡化了別離、洗滌工藝,熱能得以充分利用。氧氯化以純氧為原料,本錢比擬低,生產裝置產量的伸縮性也較大。乙烷的一步氧氯化制取氯乙烯工藝己在美國進展了工業性試驗,乙烷價格比擬低,報道的本錢比乙烯氧氛化法還要低,被認為是有廣闊前途的工藝。但迄今為止,尚未見有大型生產裝置建成投產的報道。-. z.第一章氯乙烯概述1.1化學品名稱化學品中文名稱: 氯乙烯 化學品英文名稱: chloroethylene 中文名稱: 乙烯基氯 英文名稱: vinyl chloride 分子式: C2H3Cl 構造式: CHCl=CH2分子量: 62.501.2成分組成信息有害物成分 含量 CAS N

15、o. 75-01-4氯乙烯 99.99% 1.3危險性概述安康危害: 急性毒性表現為麻醉作用;長期接觸可引起氯乙烯病。急性中毒:輕度中毒時病人出現眩暈、胸悶、嗜睡、步態蹣跚等;嚴重中毒可發生昏迷、抽搐,甚至造成死亡。皮膚接觸氯乙烯液體可致紅斑、水腫或壞死。慢性中毒:表現為神經衰弱綜合征、肝腫大、肝功能異常、消化功能障礙、雷諾氏現象及肢端溶骨癥。皮膚可出現枯燥、脫屑、濕疹等。本品為致癌物,可致肝血管肉瘤。 環境危害: 氯乙烯在環境中能參與光化學煙霧反響。 燃爆危險: 本品易燃,為致癌物。-. z.第二章氯乙烯生產方法2.1乙炔氧氯化法生產氯乙烯乙烯氧氯化法是現在工業生產氯乙烯的主要方法。分三步進

16、展(見2-1圖):第一步乙烯氯化生成二氯乙烷;第二步二氯乙烷熱裂解為氯乙烯及氯化氫;第三步乙烯、氯化氫和氧發生氧氯化反響生成二氯乙烷。圖 2-1 乙烯氧氯化制氯乙烯流程1二氯乙烷合成塔 2貯槽 3脫輕組分塔 4脫重組分塔5熱解爐6二氯乙烷淬冷塔7脫氯化氫塔8氯乙烯精餾塔9氧氯化反響塔10水淬冷塔11分層器12吸收塔13解吸塔14脫水塔乙烯氯化乙烯和氯加成反響在液相中進展:CH2CH2+Cl2CH2ClCH2Cl采用三氯化鐵或氯化銅等作催化劑,產品二氯乙烷為反響介質。反響熱可通過冷卻水或產品二氯乙烷汽化來移出。反響溫度40110,壓力0.150.30MPa,乙烯的轉化率和選擇性均在99以上。二氯

17、乙烷熱裂解生成氯乙烯的反響式為:ClCH2CH2ClCH2CHCl+HCl反響是強烈的吸熱反響,在管式裂解爐中進展,反響溫度500550,壓力0.61.5MPa;控制二氯乙烷單程轉化率為5070,以抑制副反響的進展。主要副反響為:CH2CHClHC呏CH+HClCH2CHCl+HClClCH3CHClClCH2CH2Cl2C+H2+2HCl裂解產物進入淬冷塔,用循環的二氯乙烷冷卻,以防止繼續發生副反響。產物溫度冷卻到50150后,進入脫氯化氫塔。塔底為氯乙烯和二氯乙烷的混合物,通過氯乙烯精餾塔精餾,由塔頂獲得高純度氯乙烯,塔底重組分主要為未反響的粗二氯乙烷,經精餾除去不純物后,仍作熱裂解原料。

18、氧氯化反響以載在氧化鋁上的氯化銅為催化劑,以堿金屬或堿土金屬鹽為助催化劑。主反響式為:H2CCH2+2HCl+O2ClCH2CH2Cl+H2O主要副反響為乙烯的深度氧化生成一氧化碳、二氧化碳和水和氯乙烯的氧氯化生成乙烷的多種氯化物。反響溫度200230,壓力0.21MPa,原料乙烯、氯化氫、氧的摩爾比為 1.05:2:0.750.85。反響器有固定床和流化床兩種形式,固定床常用列管式反響器,管填充顆粒狀催化劑,原料乙烯、氯化氫與空氣自上而下通過催化劑床層,管間用加壓熱水作熱載體,以移走反響熱,并副產壓力1MPa的蒸汽。固定床反響器溫度較難控制,為使有較合理的溫度分布,常采用大量惰性氣體作稀釋劑

19、,或在催化劑中摻入固體物質。二氯乙烷的選擇性可達98以上。在流化床反響器中進展乙烯氧氯化反響時,采用細顆粒催化劑,原料乙烯、氯化氫和空氣分別由底部進入反響器,充分混合均勻后,通入催化劑層,并使催化劑處于流化狀態,床裝有換熱器,可有效地引出反響熱。這種反響器反響溫度均勻而易于控制,適宜于大規模生產,但反響器構造較復雜,催化劑磨損大。由反響器出來的反響產物經水淬冷,再冷凝成液態粗二氯乙烷。冷凝器中未被冷凝的局部二氯乙烷及未轉化的乙烯、惰性氣體等經溶劑吸收等步驟回收其中二氯乙烷。所得粗二氯乙烷經精制后進入熱解爐裂解。乙烯氧氯化法的主要優點是利用二氯乙烷熱裂解所產生的氯化氫作為氯化劑,從而使氯得到了完

20、全利用。2.2電石乙炔法生產氯乙烯電石乙炔法是生產氯乙烯最早工業化的方法,設備工藝簡單,投資少,產品純度高。反響根本原理:乙炔和氯化氫在以氯化汞為活性組份,以活性碳為載體的催化劑上氣相反響生成氯乙烯。主反響:CaC2十H2O=CH=-CH十Ca(OH)2反響機理:乙炔先與氯化汞加成生成中間加成物氯乙烯氯汞CH=-CH+HgCls= CLCH=CH-HgCl工藝過程:乙炔和氯化氫按一定摩爾比混合進入在列管裝有氯化汞催化劑反響器進展反響,在反響中放出的熱量,借列管外的循環冷卻水帶走,反響后粗氯乙烯氣體進入水洗塔及堿洗塔,洗去氣體中氯化氫及二氧化碳,堿洗后氣體,通過枯燥塔進展壓縮、全凝、液化,液體氯

21、乙烯通過低沸點塔及高沸點塔,除去高、低沸物,得到精氯乙烯送入貯槽。-. z.第三章 乙炔氣的制備3.1 乙炔性質乙炔又稱電石氣。構造簡式HCCH,是最簡單的炔烴。化學式C2H2純品乙炔為無色無氣味的氣體,自電石制取的乙炔含有磷化氫、砷化氫、硫化氫等雜質而具有特殊的刺激性蒜臭和毒性;常壓下不能液化,升華點為-83.8,在1.19105Pa壓強下,熔點為-81;易燃易爆,空氣中爆炸極限很寬,為2.580;難溶于水,易溶于石油醚、乙醇、苯等有機溶劑,在丙酮中溶解度極大,在1.2MPa下,1體積丙酮可以溶解300體積乙炔,液態乙炔稍受震動就會爆炸,工業上在鋼筒盛滿丙酮浸透的多孔物質,在11.2MPa下

22、將乙炔壓入丙酮,平安貯運。用途:金屬的焊接和切割、有機合成、原子吸收光譜、標準氣、校正氣、合成橡膠、照明。分子構造: C原子以sp雜化軌道成鍵、分子為直線形的非極性分子。純乙炔為無色芳香氣味的易燃、有毒氣體。熔點118.656kPa-80.8,沸點-84,相對密度0.6208(-82/4),折射率1.00051,折光率1.00050,閃點開杯-17.78,自燃點305。在空氣中爆炸極限2.3%-72.3%vol。微溶于水,易溶于乙醇、苯、丙酮等有機溶劑。在15和1.5MPa時,乙炔在丙酮中的溶解度為237g/L,溶液是穩定的。工業品乙炔帶輕微大蒜臭。由碳化鈣(電石)制備的乙炔因含磷化氫等雜質而

23、有惡臭。乙炔分子量 26.4 ,氣體比重 0.91 Kg/m3, 火焰溫度3150,熱值12800千卡/m3在氧氣中燃燒速度7.5 ,純乙炔在空氣中燃燒2100度左右,在氧氣中燃燒可達3600度。化學性質很活潑,能起加成、氧化、聚合及金屬取代等反響。乙炔在常溫常壓下為具有麻醉性的無色可燃氣體。純時沒有氣味,但是在有雜質時有討厭的大蒜氣味。比空氣輕,能與空氣形成爆炸性混合物,極易燃燒和爆炸。微溶于水,在25、101.325kPa時,在水中的溶解度為0.94cm3/cm3。溶于酒精、丙酮、苯、乙醚等。在15、一個大氣壓下,一個容積的丙酮可溶解25個容積的乙炔,而在12個大氣壓下,可溶解300個容積

24、的乙炔。與汞、銀、銅等化合生成爆炸性化合物。能與氟、氯發生爆炸性反響。在高壓下乙炔很不穩定,火花、熱力、磨擦均能引起乙炔的爆炸性分解而產生氫和碳。因此,必須把乙炔溶解在丙酮中才能使它在高壓下穩定。一般,在乙炔的發生和使用管道中的乙炔的壓力均保持在1個大氣壓的表壓以下。3.2生產方法碳化鈣法是最古老且迄今仍在工業上普遍應用的乙炔生產方法。它是使電石與水在乙炔發生器中作用而制得乙炔:CaC22H2OC2H2Ca(OH)21kg電石含碳化鈣80可得乙炔約 310l常溫、常壓。工業上應用的乙炔發生器分干式和濕式兩種。由于反響放熱大,乙炔發生器構造的設計應能使反響熱迅速移出,并防止局部過熱與超溫超壓;電

25、石分解應盡量完全,并防止乙炔在150C以上發生聚合等副反響。小型發生器多用濕式,用水量為化學計量值的假設干倍1kg碳化鈣加水820kg,排出稀石灰乳同時移出反響熱。大型裝置多用干式發生器,類型甚多。較多的為臥式螺旋推進型或立式塔板型。干式發生器用水量大大減少約與所用碳化鈣等重,排出的石灰渣含水4,污染大為減輕,有些工廠也用大型的濕式發生器,操作較平安,但稀石灰灰漿的處理較麻煩。電石為固體物料,運輸方便,制得乙炔濃度很高,只需簡單精制即可使用。故碳化鈣法應用比擬普遍,既可大規模生產,也可少量發生以用于焊接或切割。但生產電石能耗太高,開展受到限制。碳化鈣法乙炔濃度為9698.5,含有硫化物、磷化氫

26、、砷化氫、氨和乙炔衍生物等雜質,此等物質能使催化劑中毒或腐蝕金屬,在作為化工原料使用前常用稀硫酸、次氯酸鈉溶液氯通入稀氫氧化鈉溶液分別洗滌凈化。少量的乙炔也可用干法凈化,采用重鉻酸鹽凈化劑、三氯化鐵凈化劑均可到達凈化要求。3.3影響因素1發生的溫度 溫度一般維持在338348K。溫度的波動對電石分解速度有影響。高溫度,電石水解的速度加快,生產能力提高。同時,溫度提高,乙炔在水中的溶解度減小,乙炔的收率會提高。而溫度過高乙炔氣中水蒸氣含量就會增加,致使乙炔冷卻塔的負衡增大。2發生的壓力 壓力增大,使乙炔分子密集,增加分解爆炸的可能性。因此,在一般情況下,壓力不允許超過147kPa。另外,壓力增大

27、,使乙炔在水中的溶解度增大,同時對設備的嚴密件要求也就更高,否則會產生跑漏現象,這時乙炔的收率及平安均受影響。但壓力太低會造成負壓,空氣會竄入發生器而引起爆炸。發生器壓力一般在713kPa。3液面高度在生產過程中,生產的Ca(OH)2連續由溢流管排出,從而保證了發生器液面高度不變。一般控制波面高度為發生器高度曲34。當液面偏高時,發生器氣相空間變小,壓力就會波動,給操作帶來不便。液面過高,會使反響區上移堵塞加料管,甚至會把大量殘渣漿帶到正水封,嚴重威脅著平安生產。假設液面降低,反響區下移,氣相空間增大,發生器的利用率降低,此時反響溫度與壓力的波動較大,不易控制。假設液面太低,以致降到電石加料短

28、管以下,乙炔就會從加料短管口短路而排出,引起著火或爆炸。4電石粒度電石水解是液固相反響。其水解速度與電石和水接觸面大小有關,即與電石粒度有關。電石粒度越小與水水的接觸面越大,水解速度也就越快。在此情況下,由于反響劇烈,有可能引起局部過熱而發生分解爆炸。電石粒度越大,水解速度緩慢,容易造成水解不完全,而導致電石的消耗定額提高,為了防止事故和保證電石水解完全,對電石粒度的要求,一般為5080mm較好。5電石的純度在生產中要求電石發氣量大于0.25mkg知由圖22可以看出,一定粒度的電石,在一樣的時間里,由于純度不同其乙炔的產率就不一樣。純度高,說明電石碳化鈣的含量高。優質電石含碳化鈣一般為93,故

29、水解的乙炔產率就高,發氣量就大。如果雜質含量高,相應的PH、HS等雜質氣多,乙炔氣量必然要降低。采用優質電石不但可以提高分解速度,而且可以減輕清凈崗位的處理負荷。6攪拌發生器使用攪拌的目的,是不斷更新電石和水的接觸面以破壞反響過程中生成的氫氧化鈣對電石的包圍,從而提高水解速度。如攪拌速度太快,電石尚未水解完成,就會被耙至排渣口,會造成損失。攪拌轉速一般控制在11.5r/min。-. z.第四章制備氯化氫4.1制備方法合成法生產氯化氫的工藝流程如圖2-1所示圖2-1 合成法生產氯化氫的工藝流程1-氫氣柜;2氫氣緩沖器;3、4-阻火器;5-合成爐;6-空氣冷卻器;7-石墨冷卻器;8、13、17-氯

30、化氫緩沖器;9、10、11-石墨冷卻塔;12-酸霧過濾器;14-納氏泵;15-氣液別離器;16-硫酸冷卻器;18-氯化氫除沫器原料氫氣由電解槽陰極出來,經過冷卻、洗滌,大大降低了氣相溫度,消除了氣相中夾帶的堿霧和雜質,由輸氫壓縮機(經復式壓縮機、羅獲鼓風機或鈉氏泵)送出,在氫氣柜中貯存(在規模較大的生產工藝中設置氣柜以確保氫氣穩定、壓力平衡)。氫氣的純度在98以上,經氣液別離器及阻火器進入合成爐(5)燃燒器。原料氯氣由電解槽陽極出來,經過冷卻、枯燥、凈化,使氯氣成為含濕量其微的枯燥氣體。由氯氣壓縮機(離心式壓縮機或納氏泵)送入氯氣緩沖罐(2),經穩壓裝置調節,以恒壓送入合成爐與燃燒器,其純度在

31、90以上,氯含氫在0.5以下。原料氯氣和氫氣經節流控制一定的摩爾比(CL:H=1:1.051.1)分別注入燃燒器的管和外管,氯氣由下而上經套管上端側壁幾個排料孔,切線方向均勻輸出與外套管由下而上的氯氣充分混合燃燒。石英的燃燒器傳熱較慢,套管口積蓄的熱量不易散失,能經常保持引發溫度,以使合成反響持續進展,燃燒時火焰溫度可達2000以上,并發出青白色火焰。合成后的氯化氫氣體蘊蓄著大量熱量,借散熱翅片或夾套冷卻水冷卻,可移去局部熱量,降低了爐壁濕度。出合成爐時氣體溫度仍可達400一500,經鐵制的空氣冷卻導管冷卻后,氣相溫度可降至150以下,然后進入圓塊孔或石墨換熱器)或列管式石墨冷卻器,用工業上水

32、將氯化氫氣體冷卻到40左右。再經過下封頭出口的控制閥門進入氣體緩沖器(別離冷凝鹽酸和分配氣體之用),分兩路分別進入兩組串聯的列管式石墨冷凝器,以25冷凍鹽水將氣體冷卻到1218左右,進入酸霧別離器,氣相中夾帶的30左右的鹽酸霧沫,經別離器中含氛硅油浸漬處理過的玻璃纖維捕集別離,使氣相氯化氫成為含濕量小于0.06的枯燥氣體,再進入緩沖器后被納氏泵抽吸,在泵借助于濃度為93以上的硫酸作為液環、密封,由于離心力的作用,使氣體受到壓縮。受壓后的氯化氯氣體和硫酸一起進入氣液別離器,硫酸從底部排出,經過冷卻后又被納氏泵吸入循環使用。而氯化氫氣體則由氣液別離器頂部排出,經緩沖器,除沫器(18)后通往氯乙烯合

33、成裝置。4.2鹽酸脫吸法生產氯化氫經氯化處理后的枯燥氯氣進入緩沖器和阻火器后,再進入三合一鹽酸爐頂部的燃燒器。經氫氣處理后的清凈氫氣送至緩沖器和砂封阻火器后,進入三合一鹽酸爐頂部的燃燒器,合成的氯化氫氣體經爐石墨塊冷卻,經與來自稀酸槽,由稀鹽酸泵送來,由轉子流量計控制的稀鹽酸濃度為20%左右接觸吸收成為濃鹽酸35%36%從三合一鹽酸爐底部排出通往尾氣吸收塔,與稀酸泵送來的另一路稀酸接觸吸收后流入稀酸貯槽。尾氣吸收塔中未被吸收的極微量氣體,被 水流泵抽送,與二次水一起進入緩沖罐排出下水道。3536%左右的濃鹽酸,經濃鹽酸泵抽送,由轉子流量計控制,定量進入解吸塔頂部。其塔底與再沸器相遇,在飛他殼程

34、走定壓蒸汽加熱,因此再沸器出口的鹽酸溶液是呈沸騰狀的氣液混合物。這種沸騰狀的氣液混合物對密度顯然小于液體,因而使再沸塔循環得以形成。隨著這種沸騰的氣液混合物從解吸塔底部往上升,與由上噴淋下來的濃鹽酸進展傳熱,傳質,利用水汽冷凝釋放的 冷凝熱,使鹽酸中氯化氫受熱脫吸出來,至解吸塔頂部時,氯化氫氣體已經到達相當高的 純度。解吸塔中的氯化氫脫吸直至到達恒沸狀態的平衡為止。解吸塔頂部出來的氯化氫氣體,經石墨工業上水冷凝器冷卻后,再經過石墨鹽水冷凝器用-15冷缺鹽水冷卻,將氣體冷卻至510,其中絕大局部的 水汽被冷凝,生成40%左右的冷凝鹽酸流入濃鹽酸貯槽。出鹽水冷凝器的氯化氫氣體,則再經酸霧別離器除去

35、可能夾帶的酸霧后,成為合格的氯化氫氣體送至氯乙烯單體合成裝置。從解吸塔底部出來的鹽酸接近于恒沸混合物20%21%,無法再進展解吸,經稀酸冷卻器用工業水冷卻瘸子40一下,流至稀鹽酸貯槽,作為合成氯化氫的吸收液。從上述鹽酸脫吸法生產氯化氫工藝的過程可以看出,合成爐采用三合一爐的為數不多,更多的還是二合一或單一合成爐。其制酸流程中,經尾氣塔的吸收液不用水,而是用吸收后的恒沸液。采用鹽酸脫吸生產氯化氫具有純度高可以到達99.9%純度根本無波動的優點,因而對氯乙烯合成中自動控制乙炔與氯化氫配比十分有利,對降低氯化氫單耗,減少精餾尾氣的放空,取得長足進步的情況下,鹽酸脫吸法很由推廣價值的。4.3副產鹽酸脫

36、吸法生產氯化氫在諸多有機氯化物生產中,往往由副產氯化氫產生,但是這局部副產氯化氫的純度較低,含有的雜質多,而采用鹽酸脫吸法生產氯化氫的工藝同樣可以適用副產鹽酸。來自生產工序的副產氯化氫氣體送入絕熱吸收塔,同由稀酸泵送出的先在尾氣吸收塔中吸收了尾氣中所含少量的氯化氫去氣體的20%左右濃度稀鹽酸接觸,進展絕熱傳熱傳質吸收,制成31%以上的濃鹽酸進入貯槽。在尾氣吸收塔中,未吸收的惰性氣體及有機雜質則放空,濃酸貯槽中用濃酸泵抽送到解吸塔頂部,噴淋而下,與再沸器經蒸汽的加熱成為沸騰的汽液混合物,由解吸塔底部進入自下而上接觸,進展傳熱,傳質。利用水汽冷凝時候釋放出的冷凝熱將濃鹽酸中的氯化氫氣體脫吸出來,直

37、至到達恒沸狀態平衡為止。脫吸出來的氯化氫氣體經工業水冷卻器冷卻至-5-10,并經酸霧別離器捕集去除氣相中夾帶的酸霧后,送往氯乙烯合成,解吸塔底部出來的恒沸混合物20%鹽酸無法解吸,經稀酸冷卻器冷卻至40以下,流入稀酸貯槽用。在副產氯化氫的吸收過程中,采用填料塔絕熱吸收比降膜式吸收塔交換吸收為好。盡管絕熱吸收影響吸收效果,但由于有機雜質往往媳婦在石墨管壁上,使傳熱,傳質效果大為下降。副產鹽酸脫吸精制后,氯化氫的純度可以到達99.9%以上,因此應用比擬廣泛,尤其小企業比擬適宜。-. z.第五章主要設備5.1合成局部設備合成爐是制造氯化氫氣(或鹽酸)的主要設備。目前工藝上應用比擬廣泛的是調制合成爐,

38、它又分為空氣冷卻式和水冷夾套式兩種。圖5-1給出了日產I00噸鹽酸,設備容積32m的大型空氣冷卻式鋼制合成爐的構造。其爐體是由中間圓柱筒體和上下雙錐形頂底蓋構成,外壁均勻燒焊有32條散熱翅片,以增加空氣自然冷卻面積。爐底裝有氫氣和氯氣混合燃燒的石英燈頭,氯氣的分配管靠上端的地方,均勻設置30只寬度18的長孔,以使氫氣均勻地與氯氣混合燃燒。燒燈頭處有快開式點火手孔及觀察火焰的視鏡,爐頂部設量防爆孔,防爆膜可采用石棉高壓紙板材料,由防爆孔法蘭夾套(上設防雨罩),為有利散熱,合成爐一般均置于露天操作借下錐體上的四只文耳安裝于鋼架上。除空冷式合成爐外,還有水冷夾套式合成爐,圖5-2為大型(日產45噸)

39、水冷式剛制合成爐構造圖。由于強化傳熱過程,可使其生產能力提高13左右;在不降低爐溫條件下,可延長爐子的使用壽命(至35年),充分利用氯化氫反響的余熱(如用作采暖熱水)。因此,這種水冷夾套式合成爐愈來愈廣泛地被人們所采用,為防止爐壁溫度過低而發生爐體水蒸汽冷凝而腐蝕設備,有人建議將進水溫度控制在6080以上,尚能在夾套側形成沸騰給熱而提高余熱利用率。由于石墨具有耐腐蝕、耐高溫、傳熱效率高等優點,石墨制合成爐的應用也越來越廣泛。工業上多見用爐外壁噴淋冷卻水的水冷式石墨爐,以降低爐氯化氫溫度和提高生產能力。這種爐子是由爐底、爐蓋和爐身三局部組成的圓筒狀設備,筒體直徑常見在400600mm。爐身為不浸

40、漬(透性)石墨材料,外壁涂以石墨粉為填樹的酚醛涂料;爐底和爐蓋則用酚醛浸漬的不透性石墨制作。由于爐身是透性石墨材料,爐壓一般是負壓操作。圖5-1空氣冷卻鋼制合成爐構造圖 圖5-2水冷膠套是鋼制合1-防爆膜;2-爐體;3-點火口 1-防爆膜;2-爐體;3-點火口4-氯氣燈頭;5-氫氣燈頭; 4-套管式燈頭;5-視鏡6- 視鏡6-支座;7水冷夾套 6-支座;7水冷夾套 7-浮頭;8-鋼殼5.2列管式石墨換熱器石墨換熱器是用于冷卻或加熱氯化氧或其他腐蝕性氣體的設備,主要有列管式和塊孔式。圖5-3給出了上蓋設置冷卻水箱的浮頭列管式石墨換熱器,可用于合成爐經空氣冷卻導管后的高溫氯化氫氣的冷卻,水箱的設置

41、可以降低氣體進口部位特別是上管板的溫度,不致經受高溫而使管板與列管的膠接縫處因材料熱膨脹系數差異而脹裂損壞。由圖可見。與氣體接觸局部均用石墨材料制造,這種石墨是浸漬過酚醛或糠銅樹脂的所為不造性石墨。如上、下管板是由小尺寸石墨塊穿插膠接后,經過車圓、浸漬、鉆孔、浸漬、再精加工而完成的,列管則是由石墨粉與酚醛樹脂捏合擠壓成型的;列管與管板(或浮頭)間借酚醛膠泥粘合而成。列管外的殼體是通入冷卻水,所以可用普通低碳鋼制作,折流扳選用硬聚氯乙烯樹料。下管板又稱浮頭,當操作溫度高于或低于安裝溫度時,石墨列管由于具有較大的熱膨脹系數,使它比鋼質的外殼體發生較大的伸長或收縮鋼殼體與浮頭間的填料函構造,就是為了

42、防止因這種溫差引起的伸縮不致使石墨管或膠接處拉裂而產生泄漏的構造。也就是說,借支耳立式安裝的石墨換熱器,上管板和鋼殼是固定的,當操作溫度變化時,由于列管與外殼伸縮下一致,導致浮頭、底蓋,乃至與底蓋相連的管道都有觀察不到的伸縮(或稱作浮動),這就是浮頭式石墨換熱器的重要性,所以,當與底蓋連接的管道直徑較大,彎頭直管段較短難以自然熱補償時,應根據伸縮情況加設管道熱補償器。顯而易見,對于列管式石墨換熱器,立式安裝比斜式或臥式安裝更有利于浮頭的白由仲箔。 圖5-3列管式石墨換熱器構造圖1-法蘭;2-上管板3-填料; 4-壓蓋;5-半開環;6-底蓋;7-支座;8-散熱翅片 9-石墨列管;10-折流板;1

43、1-支耳;12-冷卻水箱5.3吸收局部設備見圖5-4,膜式吸收塔是一種等溫吸收器,是用不透性石墨制作的,是近年開展起來用于氯化氫吸收制取鹽酸的主要設備,其根本構造和一般列管式石墨換熱器相似,所不同的是吸收塔在上管板的管孔上設置有吸收液的分配器。在分配器,設置分配環及分配管進展吸收液分配,每個分配管上端有4個v字形開口,以確保吸收液形成螺旋線狀的液膜。分配管下端采用螺紋構造,以便于與上管板相連,以調整各分配管至同平面,從而保證吸收液流量均勻,分配器中吸收液從一個圓周的襯膠分液環底部溢入(形成一個液封),在同一個水平而上進入每個分配管的v字開口處,沿切線方向流入管,沿管壁旋流而下, 在管壁形成一層

44、吸收液的液膜,但氯化氫氣體由上至下穿入管,與液膜接觸,制成鹽酸,而釋放出的溶解熱經石墨管傳給了冷卻水帶走。膜式吸收塔具有典型的氣液相在固定界面傳質的特點,因而出酸濃度高,溫度低,操作穩定,易于檢修等特點,常見的膜式吸收塔采用了HG5132380標淮。其許用的技術特性:(1)計用溫度 氣體入口溫度250,(2)許用壓力 殼程03MPa r管程01MPa,見圖5-5,填料吸收塔是一種沒有熱交換的絕熱吸收塔。一般常用在氯化氫含量較高時作吸收制酸用,也用在與降膜式吸收塔串聯作吸收氯化氫含量較低的尾氣之用,或用于副產鹽酸脫吸時吸收副產物氯化氫。當然鹽酸脫吸中的解吸塔也經常采用此類填料塔,因此是最常見的傳

45、質設備,其構造見圖5-5。圖5-4模式吸收塔構造簡圖 圖5-5填料吸收構造簡圖填料塔主要包括液流分布器(或稱分液管)填料、支承分布板(或稱柵板),用于酸吸收,可用鋼襯膠、石墨或瓷等制作。填料則可用瓷、聚乙烯塑料或石墨制作。在填料塔中,氣體由底部進入,穿過支承分布板由下而上進入料層,液流則由塔頂局部布器在同一截面上均勻噴淋而下。在填料層中,氣液相進展傳熱、傳質。出口氣體由塔頂負載波動小,因此應用還是比擬廣泛的。-. z.第六章氯乙烯制備6.1工藝流程6.1.1混合脫水和合成系統圖6-1 混合脫水和合成系統工藝流程1-乙炔預冷器;2-混合器;3a、3b-石墨冷凝器;4a、4b-酸霧過濾器;5-預熱

46、器;6a-第組轉化器;6b-第組轉化器由乙炔裝置送來的精制乙炔氣,經砂封和乙炔預冷據預冷后,與氯化氫裝置送來的枯燥氯化氫,經緩沖器通過流量計調節分子配比(乙炔氯化氫11.051.1),在混合器中文分混合后,進入串聯的石墨冷卻器,用35鹽水(尾氣冷凝器下水)間接冷卻,混合氣中水分一局部則以40鹽酸排出,局部則夾帶于氣流中,進入串聯的酸霧過濾器中,由硅油玻璃棉捕集別離,然后該氣體經預熱器預熱,由流量計控制進入串聯的第組轉化器。借列管中填裝的吸附于活性炭上升汞催化劑,使乙炔和氯化氫合成轉化為氯乙烯第一組出口氣有2030未轉化乙炔,再進入第組轉化器繼續反響。使出口處末轉化的乙炔控制在3以下。第組轉化器

47、(可由數合并聯操作)接裝活性較高的新催化劑,第組轉化器(可由數臺并聯操作)則填裝活性較低的,即由第組更換下來的舊催化劑。合成反響的熱量系通過離心泵送來的95100左右的循環熱水移去。在混合脫水系統石墨冷卻器之后,也有采用先經旋風別離器別離酸液,再用一臺酸霧過濾器脫酸的流程。凈化和壓縮系統見圖6-2。粗氯乙烯在高溫下帶逸的氯化汞升華物,在填裝活性碳的汞吸附器中除去,然后由石墨冷卻器將合成氣冷卻到35以下,進入水洗泡沫塔(2)回收過量的氯化氫。泡沫塔頂是以高位槽低溫水噴淋,一次(不循環)接觸制得20的鹽酸,由塔底借位差流入鹽。圖 6-2 粗氯乙烯凈化壓縮系統工藝流程圖1-汞吸附器;2-水洗泡沫塔;

48、3-堿洗泡沫塔;4-氣柜;5-冷卻塔;6-機前預冷器;7-水別離器;8-氯乙烯壓縮機;9-機后冷卻器酸大貯槽供灌裝外銷。氣體再經堿洗泡沫塔除去剩余的微量氯化氫后,送至氯乙烯氣柜,氣柜中氯乙烯經冷堿塔進一步除去微量酸氣體,至機前預冷器和水別離器。別離出局部冷凝水。往復式壓縮機加壓至0.490.59MPa(表壓),并經機后油別離器、冷卻器及別離器等設備進一步除去油及水后送精餾系統。水洗泡抹塔后,可串聯第二臺水洗泡沫塔或水洗填科塔。以備開、停車通氯化氫時,或氯化氫純度波動較大時,通入吸收水操作,其中少量氯化氯的酸性水可排至中和處理。6.1.3精餾系統 圖6-3 氯乙烯精餾工藝流程1a、1b-全凝器;

49、2-水別離器;3-低沸塔;4-中間槽;5a、5b尾氣冷凝器;6-水別離器;7-高沸塔;8-成品冷凝器;9-單體貯槽圖6-3示出了氯乙烯精餾工藝流程。自壓縮機送來的0.490.59MPa(表壓)的粗氯乙烯,先進入全凝器用工業水或0冷凍鹽水進展間接冷卻,使大局部氯乙烯氣體冷凝液化,液體氯乙烯利用位差進入水別離器利用密度差連續分層,除水后進入低沸塔,全凝器中未冷凝氣體(主要為惰性氣體)進入尾氣冷凝器,其冷凝液主要含有氯乙烯及乙炔組成,作為回流液返入低沸塔頂部。低沸塔底部的加熱釜借轉化器循環熱水來進展間接加熱,以將沿塔板下流的液相中的低沸物蒸出。氣相沿用板向上流動并與塔板上液相進展同樣的熱量及質量交換

50、,最后經塔頂冷凝器以0冷凍鹽水將其冷卻作為塔頂回流液,不冷凝氣體亦由塔頂經全凝器通入尾氣冷凝器處理,低沸塔底脫除低沸物的氯乙烯利用位差送入中間槽。尾氣冷凝保(用35冷凍鹽水冷卻)排出的不冷凝氣體,經尾氣吸附裝置,回收其中氯乙烯組分后,惰性氣體經壓力自控的減壓閥排空。中間槽的粗氯乙烯借閥門減壓后連續進入高沸塔,向下流的液相經塔底的加熱釜將氯乙烯組分蒸出。上升的蒸氣與塔板上液相進展同樣的熱量及質量交換,至塔頂排出精氯乙烯氣相,經塔頂冷凝器以0冷凍鹽水將其冷凝作為塔頂回流,大局部氣相則進入成品冷凝器,用工業水或0冷凍鹽水間接冷卻:降氯乙烯全部冷凝下來,利用位差流入成品貯槽中,根據聚合裝置需要,借氯乙

51、烯氣化槽中單體氣化壓力,將成品單體間歇壓送至該裝置使用。自高沸塔底別離收集到的1.1二氯乙烷為主的高沸點物質,間歇排放入高沸物受槽,并由填料塔或蒸餾塔(又稱塔)回收其中氯乙烯或4070的餾分。上述流程中,也可在成品冷凝器之后設置固堿枯燥器,以脫除精氯乙烯中的水分含量。6.2反響原理混合脫水的目的原料氣乙炔和HCL的水分必須盡量除去,因為原料氣中存在水分,容易溶解氯化氫形成鹽酸,嚴重腐蝕轉化器。特別嚴重時可以使列管發生穿漏,被迫停工檢修,使生產受損失。水分的存在易使轉化器中的催化劑結塊,降低催化劑的活性,還導致整個轉化器系統的阻力增加,氣流分布不均勻,局部地方出于反響特別劇烈發生過熱,使氯化汞升

52、華加劇,催化劑活性迅速降低,并且濕度波動大,不易控制。水分的存在還容易發生副反響,如,CH+HOCHCHO(乙醛)乙醛在精制中不易除去,于是成為VC單體的雜質,對聚合反響有一定影響,同時由于生成的醛,一局部乙炔原料被消耗,VC單體的收率降低。根據工藝設計要求,乙炔和氯化氫原料氣中的含水量應在0.06以下。混合脫水的原理在乙炔和氯化氫混合冷凍脫水工藝中,原料氣中的水分被氯化氫吸收后呈40左右的鹽酸酸霧析出,混合氣體的含水量取決于該溫度下的40鹽酸溶液上的蒸氣分壓,也就是說,在石墨冷凝器和酸霧過濾器中,混合氣溫度越低,水分含量也越小。在同一溫度下,40鹽酸的水蒸氣分壓遠比純水來得低,而當進一步降低

53、溫度時,由于生成更濃的鹽酸,以及水蒸氣分壓進一步下降,可獲得更低的含水量。在混合冷凍脫水過程中,冷凝40鹽酸,除少量以液膜狀自石墨冷卻器列管壁流出外大局部呈極微細的酸霧(直徑在幾個微米以下)懸浮于混合氣流中,形成氣溶膠,用一般氣液相別離設備是捕集不到的而采用浸漬35憎水性有機硅樹脂的510um細玻璃纖維,可以將其大局部別離下來。影響脫水效果的因素1脫水溫度:在生產中的溫度控制圍為-1216,脫水效果都應該是很好的,理論上的含水遠都遠低于工藝設計指標0.06,且溫度愈低,水蒸氣的冷凝愈徹底,但要注意溫度并不是愈低愈好、當溫度低于18時、濃鹽酸就會析出HC拉HO的結晶,造成管道的堵塞,這是生產中出

54、現過的故障。2玻璃棉目前國生產上采用的除去鹽酸酸霧的方法是過濾法.過濾層用玻璃絲做成具有幾個微米大小的玻璃纖維層,并用憎水性有機硅樹脂浸漬處理,以使其含這種樹脂約為35%.這種濾層可以除去大量酸霧,但是所漬的硅油對20%以上的鹽酸耐腐蝕性均較差,所以在生產中必須經常更換玻璃纖維.一般半年需更換一次.3生產負荷對于過濾器的設置,一般限制乙炔,氯化氫的混合截面流速在0.1m/s以下,以及采用串聯過濾脫水的流程能得到滿意的脫水效果.氯乙烯的合成1.反響機理;乙炔與氯化氫在升汞催化劑存在下的氣相加成反響式為:CHCH+HClCHCHCl+124.8Kj/mol上述反響實際上是非均相的,分5個步驟來進展

55、,其中外表反響為控制階段。(1)外擴散 乙炔、氯化氫向碳的外表而擴散;(2)擴散 乙炔、氯化氫經碳的微孔通道向外外表擴散;(3)外表反響 乙炔、氯化氫在升汞催化劑活化中心反響發生加成反響生成氯乙烯;(4)擴散 氯乙烯經碳的微孔通道向外外表擴散;(5)外擴散 氯乙烯自碳外外表向氣流中擴散。2.催化劑:(1)載體活性炭 用作催化劑載體的活性炭,一般是由低灰分的煤加工制成并經750950高溫水蒸氣活化以氧化(或稱燒掉)成型后炭粒部的揮發組分,使形成許多微細的孔穴和通道。因此活性炭具有非常驚人的外表積,如利用低濕氮氣吸附法或苯蒸氣動態吸附法,可測得目前常用的活性炭其每克重量就會有8001000m的外表

56、積,這一數值又稱為活性炭的比外表積。活性炭的這一特性使它具有優異的吸附能力,被廣泛地應用于氣體或液體中微量雜質的吸附別離過程。(2)升汞 在常溫下是白色的結晶粉末,分子式HgCl,分子量271.52,升華點302,在此溫度下固態升汞可以直接升華變成蒸氣態,純的升汞蒸氣壓依溫度而急劇上升。升汞在水中具有一定的溶解度,且隨溫度上升而增加,升汞在水中的離解(或稱水解)作用很小,只占溶解的升汞分子總數中的0.1,且水溶液實際上不導電,說明這種化合物為共價鍵的性質,升汞在水中的微量解離不產生Hg離子,而按獨特的方式進展: HgClCl+Hg+Cl純的升汞粉末(無載體活性炭時)對氯乙烯合成反響并無活性,而

57、一旦吸附于活性炭外表,由于兩者的相互作用使對該反響有優異的活性和選擇性,而一旦吸附于活性炭外表,由于兩者的相互作用使對該反響有優異的活性和選擇性,是迄今為止該化學反響最為理想的催化劑。工業生產中宜選用純度99的試劑升汞作為催化劑的原料。3催化作用 眾所用知,催化劑是一種能改變化學反響速率而本身并不發生化學變化且不能改變化學反響平衡的物質,即當進展可逆反響時,消化劑對兩個反方向的反響速度具有一樣的效力。以乙炔與氯化氫氣相合成氯乙烯的反響來說,在100180圍的熱力學平領常數是很高的,說明在上述溫度下反響到達平衡,則有獲得高收率氯乙烯產品的可能。但反響動力學實驗證實,當無催化劑存在時,該反響在上述

58、溫度圍的速率幾乎等于零,而以升汞的活性炭催化劑用于反響時,反響過程就大被加速,這時的平衡常數是很大的,催化劑與乙炔生成了中間絡合物,再由中間絡合物進一步生成氯乙烯即使化劑的存在改變了反響的歷程(機理)和反響所需的活化能,也可以到達加速反響的效果。出于催化劑并不參加化學反響,而只是升華或中毒造成一些損失,所以1kg上述催化劑可合成1000kg以上的氯乙烯單體。如前所述,純的升汞對合成反響并非起催化作用,純的活性炭也只有較低的催化活性,而當升汞吸附于活性炭外表后(比外表積下降到600800m/g)即具有很強的催化活性。對原料氣的要求氯乙烯合成反響對原料氣乙炔和氯化氫的純度和雜質含量均有嚴格的要求。

59、1純度 如果原料氣純度低,使二氧化碳、氮惰性氣體量增多,不僅會降低合成的轉化率,還將使精餾系統的冷凝器傳熱系數顯著下降,尾氣放空量增加,從而降低精餾總收率。一般要求乙炔純度98.5。氯化氫純度93。2乙炔中磷硫雜質 乙炔氣中的磷化氫、硫化氫等均能與合成汞催化劑發生不可逆的化學吸附,使催化劑中毒而縮短催化劑使用壽命。此外,它們還能與催化劑中升汞反響生成無活性的汞鹽, HgCl+ HS HgS + 2HCl 3HgCl+ PH (HgCl)P + 3HCl工業生產采用硝酸銀試紙在乙炔樣氣中不變色,作為檢測磷、硫雜質的標準。3水分水分過高易與混合氣中氯化氫形成鹽酸,使轉化器設備及管線受到嚴重腐蝕,腐

60、蝕的產物二氯化鐵、三氯化鐵結晶體還會堵塞管道,威脅正常生產。水分還易使催化劑結塊,降低催化活性,導致轉化器阻力上升,使乙快流量增高。此外,水分還易與乙炔反以生成對聚合有害的雜質乙醛: CH+HOCHCH0水分的存在還促進乙炔與升汞生成有機絡合物,后者覆蓋于催化劑外表而降低催化劑活性。一般,原料氣含水分0.06,能滿足生產需要。4氯化氫中游離氯氯化氫中游離氯的存在是由于合成中的氫與氯配比不當,或氯化氫氣壓力波動造成的,游離氯一旦進入混合器與乙炔混合接觸,即發生劇烈反響生成氯乙炔等化合物,并放出大量熱引起混合氣體的瞬間膨脹,釀成混合脫水系統的混合器、列管式石墨冷凝器等薄弱環節發生爆炸而影響正常生產

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