石油化工工艺学PPT课件下载推荐.ppt

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，浓度很大时会引起气喘、咳嗽、头痛。

乙醛在存放过程中能发生聚合生成三聚乙醛、四聚乙醛等。

市场上出售的大都是40%乙醛水溶液，要想得到纯度高的乙醛，可往三聚乙醛中加入1%-5%的98%的浓硫酸，蒸馏制得。

冷凝水要用冰水，盛接瓶放在冰水中，小心操作。

得到的乙醛密封放到冰箱中三聚乙醛易分解成乙醛，可作为乙醛的稳定形态，便于乙醛的储存和运输。

三聚乙醛在日本约有50%被用于农药领域，其次用于香科、医药、涂料的溶剂和稀释剂等。

用作溶剂，以及用于有机合成，橡胶促进剂和抗氧剂制造等。

乙醛深加工系列产品图乙醛深加工系列产品图：

5.4.2乙醛生产方法乙醛生产方法：

乙炔水合法乙炔水合法从乙醇制乙醛从乙醇制乙醛C3/C4烷烃氧化制乙醛烷烃氧化制乙醛乙烯直接氧化法乙烯直接氧化法原料便宜，成本低，乙醛收率高，副反应少目前，原料便宜，成本低，乙醛收率高，副反应少目前，世界上有世界上有70的乙醛用此法生产。

的乙醛用此法生产。

1、反应原理反应原理：

以乙烯、氧气（或空气）为原料，在催化剂氯化钯、氯化以乙烯、氧气（或空气）为原料，在催化剂氯化钯、氯化铜的盐酸水溶液中进行汽液相反应生产乙醛，副反应主要铜的盐酸水溶液中进行汽液相反应生产乙醛，副反应主要是乙烯深度氧化及加成反应。

是乙烯深度氧化及加成反应。

总化学反应式：

反应机理反应机理:

通过乙烯与钯盐形成通过乙烯与钯盐形成络合物而进行络合物而进行5.4.3乙烯配合催化氧化生产乙醛乙烯配合催化氧化生产乙醛

（1）乙烯羰基化反应）乙烯羰基化反应当乙烯氧化生成乙醛时，氯化钯被还原成金属钯，钯从催化剂溶液当乙烯氧化生成乙醛时，氯化钯被还原成金属钯，钯从催化剂溶液中析出而失去催化活性。

中析出而失去催化活性。

在这样的体系中，在这样的体系中，氯化铜氯化铜是是乙烯氧化成乙醛的氧化剂乙烯氧化成乙醛的氧化剂，而，而氯化钯氯化钯则则是是催化剂催化剂。

该反应是通过。

该反应是通过乙烯乙烯与与钯盐钯盐形成形成-配合物配合物而进行的而进行的虽然许多氧化物可将钯氧化成二价钯，但含铜的氧化还原体系是最虽然许多氧化物可将钯氧化成二价钯，但含铜的氧化还原体系是最合适的，因为一价铜易于被氧化成二价铜。

合适的，因为一价铜易于被氧化成二价铜。

（2）Pd的氧化和的氧化和cucl的氧化反应的氧化反应原料纯度原料纯度:

乙烯纯度大于乙烯纯度大于99.5，乙炔小于，乙炔小于310-5，硫化，硫化物小于物小于310-6，氧的纯度在，氧的纯度在99.5以上。

以上。

原料配比原料配比：

采用乙烯大大过量的方法，采用乙烯大大过量的方法，以保证安全，以保证安全，循循环乙烯中氧的含量在环乙烯中氧的含量在8左右，乙烯的含量在左右，乙烯的含量在65左右。

左右。

反应压力及温度反应压力及温度：

一般控制在一般控制在0.30.35MPa。

空速空速：

必须选择适当的空速。

催化剂组成催化剂组成：

催化剂液体，含有氯化钯、氯化铜、氯化催化剂液体，含有氯化钯、氯化铜、氯化亚铜、盐酸和水等，溶液呈较强的酸性。

亚铜、盐酸和水等，溶液呈较强的酸性。

a一步法工艺一步法工艺的的影响因素影响因素2、生产工艺、生产工艺

（1）一步法工艺一步法工艺指上述的三步反应在同一反应器中进行指上述的三步反应在同一反应器中进行b反应器与设备防腐反应器与设备防腐催化剂溶液中含有盐酸，对设备腐蚀极其严重。

催化剂溶液中含有盐酸，对设备腐蚀极其严重。

反应器的外壳用碳钢，内衬用耐酸橡胶。

c一步法工艺流程一步法工艺流程工业上采用具有循环管的工业上采用具有循环管的鼓泡床鼓泡床塔式反应器，塔式反应器，催化剂的装量约为反应器的催化剂的装量约为反应器的1/21/3体积。

体积。

c一步法工艺流程一步法工艺流程A原则流程图原则流程图B各设备所起的作用各设备所起的作用图图6一步法工艺流程一步法工艺流程1水环泵；

水环泵；

2气气-液分离器；

液分离器；

3反应器；

反应器；

4除沫分离器；

除沫分离器；

5，6，7第一，第一，二，三冷凝器；

二，三冷凝器；

8水吸收塔；

水吸收塔；

9脱氢组分塔；

脱氢组分塔；

10精馏塔；

精馏塔；

11丁醛提取塔；

丁醛提取塔；

12粗乙醛槽；

粗乙醛槽；

13水洗涤塔；

水洗涤塔；

14分离器；

分离器；

15分解器分解器一步法工艺流程一步法工艺流程

（2）两）两步法步法工艺（自学）工艺（自学）两两步法反应部分工艺流程步法反应部分工艺流程图7二步法反应部分工艺流程二步法反应部分工艺流程1乙乙烯缓冲器；

冲器；

2闪蒸塔；

蒸塔；

3过滤器；

器；

4钛泵；

5鼓鼓风机；

机；

6空气空气缓冲器；

7分离器；

8贮槽；

槽；

9再生器再生器小结：

作业：

P133,5-10，5.55.5乙酸的生产及化工利用乙酸的生产及化工利用（乙醛氧化法）（乙醛氧化法）5.5.1乙酸的性质乙酸的性质和用途：

和用途：

1、性质、性质乙酸俗称醋酸，分子式乙酸俗称醋酸，分子式C2H4O2，相对分子质量，相对分子质量60.05，相对，相对密度密度d204=1.092。

沸点沸点118，熔点，熔点16.6，闪点闪点38，自燃，自燃点点426，是具有特殊刺激性气味的无色透明液体。

，是具有特殊刺激性气味的无色透明液体。

又叫又叫冰冰醋酸。

醋酸。

能与水以任意比例互溶，也能与醇、苯能与水以任意比例互溶，也能与醇、苯等等有机液体相混合。

有机液体相混合。

乙酸蒸气易燃，乙酸蒸气在乙酸蒸气易燃，乙酸蒸气在空气中爆炸极限是空气中爆炸极限是4。

乙酸蒸气刺激呼吸道及黏膜，特别是对眼睛的黏膜有刺激作乙酸蒸气刺激呼吸道及黏膜，特别是对眼睛的黏膜有刺激作用，浓乙酸能灼伤皮肤。

用，浓乙酸能灼伤皮肤。

2、乙酸用途：

、乙酸用途：

5.5.2乙酸生产概况乙酸生产概况：

工业上上产乙酸方法主要有三种：

乙醛氧化法乙醛氧化法、低级烷烃氧化法低级烷烃氧化法和和甲醇羰基化法。

甲醇羰基化法。

低级烷烃氧化法，低级烷烃氧化法，是以石油副产品丁烷以及石油的烃馏分为原料，是以石油副产品丁烷以及石油的烃馏分为原料，原料来源丰富，但副产品多难分离，乙酸的浓度低，副产品甲酸对原料来源丰富，但副产品多难分离，乙酸的浓度低，副产品甲酸对设备也有腐蚀。

设备也有腐蚀。

甲醇羰基化法甲醇羰基化法合成乙酸主要局限在催化剂（如催化剂铑），设合成乙酸主要局限在催化剂（如催化剂铑），设备用的耐腐蚀材料比较昂贵。

备用的耐腐蚀材料比较昂贵。

乙醛氧化法乙醛氧化法是以是以乙炔、天然气或乙烯乙炔、天然气或乙烯为原料，先制成为原料，先制成乙醛乙醛，再，再将乙醛氧化为将乙醛氧化为乙酸乙酸，此法生产的乙酸浓度高，副反应烧，技术条件，此法生产的乙酸浓度高，副反应烧，技术条件比较成熟，操作条件较缓和，是目前普遍采用的方法之一。

比较成熟，操作条件较缓和，是目前普遍采用的方法之一。

5-15乙酸的工业合成方法工艺路线乙酸的工业合成方法工艺路线1、反应原理及催化剂、反应原理及催化剂乙醛氧化制取乙酸乙醛氧化制取乙酸反应原理：

反应原理：

5.5.3乙醛氧化制取乙酸乙醛氧化制取乙酸工业上制乙酸均在催化剂存在下进行工业上制乙酸均在催化剂存在下进行2、重要的工艺参数重要的工艺参数：

氧化剂氧化剂：

采用氧气采用氧气。

氧的扩散和吸收氧的扩散和吸收：

多多段通入，并设置氧气分布器。

段通入，并设置氧气分布器。

反应温度反应温度：

控制在控制在5585。

反应压力反应压力：

反应器顶部压力控制在反应器顶部压力控制在0.15MPa左右。

催化剂催化剂：

乙酸锰。

原料纯度原料纯度:

严格控制严格控制水，三聚乙醛水，三聚乙醛、甲酸甲酸。

3、工艺流程、工艺流程氧化反应是一个强放热反应。

氧化反应是一个强放热反应。

内冷式分段鼓泡反应器内冷式分段鼓泡反应器外循环冷却器鼓泡反应器，大规模的生产外循环冷却器鼓泡反应器，大规模的生产采用这种形式的反应器，结构简单、检修采用这种形式的反应器，结构简单、检修方便、动力消耗大。

方便、动力消耗大。

反应器需用反应器需用Mo2Ti钢材。

钢材。

a原则流程图原则流程图

（1）反应部分）反应部分

（2）分离部分）分离部分b各设备所起的作用各设备所起的作用图8外冷却型氧化塔乙醛氧化制乙酸工艺流程外冷却型氧化塔乙醛氧化制乙酸工艺流程1氧化塔；

氧化塔；

2氧化液循氧化液循环泵；

3氧化液冷却器；

氧化液冷却器；

4氧化液中氧化液中间贮槽；

5蒸蒸发器；

6低沸塔；

低沸塔；

7高沸塔高沸塔8乙乙醛塔；

塔；

9乙酸甲乙酸甲酯塔；

10甲甲酸塔；

酸塔；

11回收乙酸蒸回收乙酸蒸发器器小结：

小结：

习题：

P133，5-9，5-105.65.6醋酸乙烯的生产与化工利用醋酸乙烯的生产与化工利用教学目标教学目标了解醋酸乙烯的性质和用途以及生产概况，能够分析影响反应过了解醋酸乙烯的性质和用途以及生产概况，能够分析影响反应过程的主要因素程的主要因素,分析和判断主、副反应程度对反应产物分布的影响，分析和判断主、副反应程度对反应产物分布的影响，掌握乙烯气相法制取醋酸乙烯的反应原理和原则流程图。

掌握乙烯气相法制取醋酸乙烯的反应原理和原则流程图。

工艺参数控制、工艺流程图工艺参数控制、工艺流程图5.65.6醋酸乙烯的生产与化工利用醋酸乙烯的生产与化工利用（乙烯气相氧化法）（乙烯气相氧化法）一、概述一、概述四、工四、工艺流程艺流程二、生产原理二、生产原理三、操作条三、操作条件件五、课五、课后项目后项目任务任务一、概述一、概述1、醋酸乙烯、醋酸乙烯的性质和用途的性质和用途性质性质用途用途醋酸乙烯又称醋酸乙烯酯，其化学名为醋酸乙烯又称醋酸乙烯酯，其化学名