氯乙烯的生产.ppt

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氯乙烯的生产,汇报时间：

2013、12、18,目录：

生产方法氯乙烯的生产原料来源氯乙烯生产基本原理CH2CHCl生产工艺流程、核心设备结构五、CH2CHl生产工艺条件的选择与控制六、CH2CHCl生产涉及物质性质、安全使用及急救措施七、CH2CHCl生产环境污染与环境保护、三废治理,一、生产方法,乙炔法乙烯法烯炔法乙烯氧化法,二、氯乙烯的生产原料来源,石油,氯乙烯的生产原料来源,乙烯,乙炔,氯化氢,氧气,三、氯乙烯生产基本原理,1、（乙炔法）乙炔与氯化氢加成反应2、反应特点副反应比较少，选择性比较高。

反应为放热反应。

3、热力学及动力学表12-1乙炔与氯化氢加成反应的平衡常数因此在此温度范围内均可获得较高的氯乙烯平衡分压,CHCH+HClCH2CHCl+124.8kg/mol,温度/25100130150180200K1.31810165.62310162.7541094.6771084.2661071.289107,动力学方程式为,反应速率,反应速率常数,氯化氢在活性炭上吸附系数的倒数,乙炔分压、氯化氢分压,温度/,100,140,181,218,K,329.6,722.2,1421,2297,加成反应的速率随温度的升高而加快,四、CH2CHCl生产工艺流程、核心设备结构,1、原料准备流程原料气先要经过精制处理，除去有害杂质。

2、生产工艺流程图,核心设备结构,五、CH2CHCl生产工艺条件的选择与控制,主要影响因素,反应温度压力原料配比空间速率原料气纯度,影响因素反应温度,a.提高反应温度有利于加快氯乙烯合成的反应速率，获得比较高的转化率。

b.但温度过高，会使生成二氯乙烷的副反应增加，选择性下降，乙炔聚合物还会沉积于催化剂表面，催化剂容易失活，缩短其寿命。

所以存在最适宜温度适宜温度范围：

130180c.反应温度与催化剂的活性有关,反应温度/,乙炔转化率/%,160,180,200,85.6,93.68,98.83,初期活性强130150中期活性减弱150170末期维持活性170180,影响因素压力,a.从化学平衡角度看，加压有利于平衡向产物氯乙烯生成的方向移动。

b.从动力学方程看出，加压不仅可以提高原料乙炔和氯化氢的分压，更可以提高化学反应速率。

c.在反应适宜温度条件下，平衡常数均很高，采用加压来促使平衡移动意义不大，重要的是高压下使用乙炔不安全，对设备、材料要求也高，能力损耗大。

而且常压下转化率也相当高。

工业上采用常压操作，约为100kpa,影响因素原料配比（C2H2/HCl）,HCl过少时，过量的C2H2会因为其还原性，使活性组分HgCl2还原成亚汞或金属汞，使催化剂失去活性，生成副产物1,2-二氯乙烷。

HCl过量太多，会使生成的氯乙烯进一步加成生成二氯乙烷等多氯化物。

所以工业上采用乙炔与氯化氢摩尔比为氯化氢稍微过量一些。

但由于受操作等各种条件限制，工业生产中通常控制氯化氢过量5%10%即原料C2H2:

HCl=1:

（1.051.1）,影响因素空间速率（接触时间）,空间速率/h-1,乙炔转化率/%,18255075100125,98.8597.4697.4096.0694.5593.66,a.当空间速率增加时，原料与催化剂层的接触时间减少，乙炔的转化率随之降低。

空速越大，生产能力增大的趋势逐渐变小，空速过大时，终因转化率太低，原料来不及反应就离开反应器，致使设备生产能力下降。

b.当空间速率降低时，乙炔转化率虽然提高，但由于乙炔生成的高沸点副产物也随之增加，设备生产能力也会减少。

实际生产中由于受到热点温度的限制，以乙炔（标准态）记得空速取3060h-1,影响因素原料气纯度,游离氯含量：

0.002%以下水含量：

0.03%以下惰性气体（N2、CO）含量：

2%以下,原料气中含有一些有害杂质和催化剂毒物。

所以必须进行精制处理，除去催化剂毒物磷、硫、砷的化合物。

为了保证反应的正常进行和催化剂活性,六、CH2CHCl生产涉及物质性质、安全使用及急救措施,泄漏处理：

氯化氢,无色非可燃性气体。

有极刺激气味。

在空气中呈白色的烟雾。

有强腐蚀性。

可与空气形成爆炸性混合物。

理化性质：

泄漏物处理须穿戴防毒面具与手套。

将地面洒上碳酸氢钠。

用水冲洗。

急性吸入中毒：

立即脱离现场,除去被污染的衣物注意保持呼吸道通畅。

盐酸烟雾所致急性气管炎时,可用4%碳酸氢钠溶液雾化吸入。

必要时给氧。

误服中毒：

严禁洗胃,也不可催吐,以免加重损伤或引起胃穿孔。

可用2.5%氧化镁溶液、牛奶、豆浆、蛋清、花生油等口服。

皮肤和眼的处理：

脱去污染的衣服,立即用大量清水彻底冲洗,灼伤处用5%碳酸氢钠液洗涤,溅入眼内,即以大量温水冲洗,尔后以2%碳酸氢钠或生理盐水冲洗,乙炔：

理化性质：

无色无臭气体，易燃；经压缩或加热可造成爆炸；主要用途：

是有机合成的重要原料之一。

亦是合成橡胶、合成纤维和塑料的原料，也用于氧炔焊割。

【急救措施】吸入：

迅速脱离现场至空气新鲜处。

保持呼吸道通畅。

如呼吸困难，给氧。

如呼吸停止，立即进行人工呼吸。

就医。

【灭火方法】切断气源。

若不能切断气源，则不允许熄灭泄漏处的火焰。

喷水冷却容器，尽可能将容器从火场移至空旷处。

灭火剂：

雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉。

【泄漏应急处置】消除所有点火源。

根据气体的影响区域划定警戒区，无关人员从侧风、上风向撤离至安全区。

泄漏隔离距离至少为100m。

如果为大量泄漏，下风向的初始疏散距离应至少为800m。

氯乙烯：

无色、有醚香气味的气体。

难溶于水，溶于乙醇、乙醚、丙酮和二氯乙烷。

分子量62.50，熔点-153.7，沸点-13.3，气体密度2.15g/L，相对密度（水=1）0.91，相对蒸气密度（空气=1）2.2，临界压力5.57MPa，临界温度151.5，饱和蒸气压346.53kPa（25），闪点-78，爆炸极限3.6%31.0%（体积比），自燃温度472，最大爆炸压力0.666MPa。

主要用途：

主要用作塑料原料及用于有机合成，也用作冷冻剂（急救措施、灭火方法、泄漏应急处置与氯化氢大致相同。

）,七、CH2CHCl生产环境污染与环境保护、三废治理,氯乙烯对环境的影响健康危害：

急性毒性表现为麻痹作用；长期接触可引起氯乙烯病。

污染来源：

氯乙烯为塑料工业的重要原料，主要用作制造聚氯乙烯的单体，也可与醋酸乙烯、丁二烯、等制成共聚物，制造合成纤维。

也可用制造化学品中间体或溶剂。

危险特性：

易燃，与空气混合能形成爆照性混合物。

遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。

燃烧产物：

一氧化碳、二氧化碳、氯化氢。

废水处理,物理法：

利用物理作用将废水中呈悬浮状态的污染物分离出来，在分离过程中部改变其化学性质。

如沉降、气浮、过滤、离心、蒸发、浓缩等。

物理法常用于废水的一级处理化学法：

利用化学反应原理来分离、回收废水中各种形态的污染物，如中和、凝聚、氧化、还原等。

化学法常用于有害、有毒废水的处理。

物理化学法：

如吸附法、离子交换法和膜分离法等。

生物法:

利用微生物的代谢作用，使肺水中呈溶解和胶体状态的有机污染物转化为稳定、无害的物质，如H2O、CO2生物法常用于废水的二级处理。

废渣处理,

（1）焚化法。

废渣中有害物质的毒性是由物质的分子结构造成的，而不是由所含元素造成的。

对于这种废渣，一般可采用焚化法分解其分子结构、例如，有机物经焚化后转化为二氧化碳、水和灰分，以及少量含硫、氮、磷和卤素的化合物等。

（2）填埋法。

掩埋有害废弃物，必须做到安全填埋。

对被处理的有害废弃物的数量、种类、存放位置等均应做出记录避免引起各种成分间的化学反应。

对淋出液要进行监测，对水溶性物质的填埋，要铺设沥青、塑料，以防低层渗漏。

安全填埋的场地最好选在干旱或半干旱地区。

（3）化学处理法。

通过化学反应使有毒废渣达到无毒或减少毒性。

采用的方法有酸碱中和法，氧化和还原法，化学沉淀处理法。

废气处理二氯乙烷,谢谢！