关于乙烯法VCM工艺技术进展及创新研究
VCM生产工艺及特点
VCM生产工艺一、生产工艺分类：VCM生产按生产工艺分有：电石法(天然气乙炔法)、联合法、氧氯化法和平衡氧氯化法。
几种生产工艺相比，电石法和联合法具有能耗大、成本高、汞污染和电石渣严重等缺点。
平衡氧氯化法在生产过程中氯化氢是平衡的，不需由外部进入，具有规模大、能耗低、经济效益好、有利于环保等优点，是目前世界上较先进和经济的生产方法。
拥有氧氯化生产的主要专利厂商有日本三井东压、德国HOECHST、EVC、SOLVAY、美国GEON、DOW、PPG等。
我国VCM的生产始于1958年。
2001年采用平衡氧氯化法生产PVC的总能力为87万t/a，其中上海天原氯碱股份有限责任公司(30万t/a)、齐鲁石化公司(23万t/a)、北京化工二厂股份公司(16万t/a)、渤海化工集团大沽化工厂(10万t/a)、锦化化工集团有限责任公司(8万t/a)等成为我国VCM和PVC生产的大型骨干企业。
二、生产工艺特点：本项目具有乙烯和氯气两种原料，将采用平衡氧氯化法工艺。
平衡氧氯化法生产VCM主要由直接氯化、氧氯化、EDC裂解和精馏、VCM精馏等部分组成。
1、直接氯化单元乙烯与氯气在三氯化铁催化剂的作用下反应生成二氯乙烷(EDC)，根据反应条件和EDC的不同出料方式分为高温氯化和低温氯化二种技术。
⑴高温氯化乙烯和氯气采用低压和90℃左右进行直接氯化反应。
高温氯化生产的特点是：EDC气相塔顶出料不带走催化剂，所以无需补加，也无需水洗脱铁和干燥，无废水产生；产品EDC纯度高，可不经精制直接去裂解；反应热移出方便、热效率高。
不足之处是所有与液体接触的设备都需使用合金钢、不锈钢材料，投资较高。
⑵低温氯化页脚内容1乙烯和氯气在50℃左右进行反应，EDC液相出料，反应生成热由较复杂的外循环冷却器导出，EDC 需经水洗除催化剂、碱洗和干燥，流程较长。
低温氯化的特点是消耗催化剂多，需经常补充，但新型的氯化反应器则不存在催化剂补充问题。
反应热不能利用，能耗大。
乙烯法高低温直接氯化联合生产VCM工艺
Ｌ Ｉ Ｇ ｕ ａ ｎ ｇ ｗ ｕ ，Ｑ ｉ Ｗ ｅ ｉ ， Ｌ Ｉ Ｕ Ｗ ｅ ｉ ｃ ｈ ａ ｏ （ Ｑｉ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ Ｓ ａ ｌ ｉ ｎ ｅ Ｌ ａ ｋ ｅ ｍａ ｇ ｎ ｅ ｓ ｉ ｕ ｍ Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ． ， Ｇ ｏ ｌ ｍｕ ｄ ８ １ ６ ０ ０ ０ ， Ｃｈ ｉ ｎ ａ ）
［ 关 键 词 ］乙 烯 ； 氯化反应 ； Ｅ ＤＣ； Ｖ Ｃ Ｍ ［ 摘 要 ］介 绍 了 乙 烯 法 高 低 温 直 接 氯 化 联 合 生 产 Ｖ Ｃ Ｍ 的工艺流程 、 生 产 特点 以及 生 产 操 作 中的 注 意 事 项 。 ［ 中 图分 类 号 ］Ｔ Ｑ２ ２ ２ ． ４ ２ ３ ［ 文 献 标 志 码 ］Ｂ ［ 文章 编 号 ］１ ０ ０ ９— ７ ９ ３ ７ （ ２ ０ １ ７ ） ０ ５— ０ ０ １ ０－ ０ ３
将氯 气 和 乙 烯 分 别 送 入 高 温 直接 氯 化 反 应 器 （ １ １ ８
系统 除 去 高 、 低沸物后， 得 到 满 足 裂 解 条 件 的 精
［ 收 稿 日期 ］２ ０ １ ６— １ ２— １ ２
［ 作 者 简 介 ］李 广 伍 （ １ ９ ９ ０ 一） ， 男， 助理工程 师 ， ２ ０ １ ２年 ７月 毕 业 于 青 海 大 学 化 学 工 程 与 工 艺 专 业 ， 目前 在 青 海 盐 湖 镁 业 有 限公 司 Ｐ Ｖ Ｃ钾 碱 厂从 事 生 产 技 术 管 理 工 作 。
ｔ ｉ ｏｎｓ ．
乙 烯法 ＶＣ Ｍ 是 以 乙烯 、 氯气、 氧气等为原料 ，
乙烯 在 反 应 器 中直 接 氯 化 生产 Ｅ ＤＣ 后 ， 经过 Ｅ ＤＣ
℃） 和低 温直 接氯 化 反 应器 （ ５ ８℃ ） ， 以三 氯 化 铁 为 催 化剂 ， 在 反应 器 中乙烯 和氯气 鼓 泡通 过 Ｅ ＤＣ液 层
乙烯法pvc生产工艺
乙烯法pvc生产工艺乙烯法PVC生产工艺是一种主要采用乙烯（乙烯相对分子质量32的烯烃）作为原料，通过聚合反应制得聚氯乙烯（PVC）的生产方法。
乙烯法PVC生产工艺主要包括以下几个步骤：1.乙烯制备：在乙烯法PVC生产工艺中，首先需要制备乙烯。
乙烯可以通过石油炼制厂提供的乙烯副产物或通过裂解炉裂解石化原料得到。
经过净化处理后，得到高纯度的乙烯。
2.聚合反应：将乙烯引入聚合反应器中，加入氯乙烯单体（VCM）和引发剂，进行聚合反应。
氯乙烯单体是由氯乙烯经过氯化制备得到的。
在高温高压的条件下，引发剂引发乙烯和氯乙烯单体之间的聚合反应，形成聚合物链。
聚合反应通常需要在反应器中进行多个循环，直到达到预定的聚合程度。
3.热稳定剂和助剂添加：在聚合反应中，可以根据需要添加热稳定剂和助剂。
热稳定剂可以提高PVC的热稳定性，抑制氯乙烯单体的裂解和减少产生副产物的生成，从而提高产品质量。
助剂可以改善PVC的加工性能和物理性能。
4.聚合物处理：聚合反应结束后，得到的聚合物通常是粉末状。
为了方便后续的加工和使用，需要对聚合物进行处理。
通常采用熔融加工的方法，将聚合物加热至熔融状态，然后通过挤出机或注塑机等设备进行成型。
根据不同的产品要求，还可以进行均质、润滑和调节分子量等处理。
5.成品包装和储存：经过上述步骤后，PVC产品可以进行包装和储存。
通常采用袋装、桶装或散装等包装方式，然后存放在干燥通风的库房中，以防止产品受潮和受热导致质量下降。
乙烯法PVC生产工艺具有工艺简单、生产效率高、产品质量稳定等优点，因此在工业中得到广泛应用。
但是，该工艺中使用的原料和副产物对环境有一定影响，需要加强环保措施，减少对环境的污染。
PVC生产中液化回收VCM工艺的改进
低 了 生 产 消 耗 ， 高 了产 品 质 量 及 装 置 产 能 ， 少 了环 境 污 染 ， 得 了较 好 的 经 济 效 益 和 社 会 效 益 。 提 减 取 ［ 中图 分 类 号 ］ＴＱ ２ ． ３５３ ［ 献 标 识 码 ］Ｂ 文 ［ 章 编 号 ］１０ 文 ０ ９—７ ３ （０ ７ ０ —０ ３ ９ ７ ２ ０ ） ２ ０ ３—０ ３
Ｉ ｐｒ ｖ ｍ ｅ ｓ ｏ ｔ ｅ ｒ ｃ ｃｉ ｍ ｏ ｅ ｎｔ ｎ ｈ ｅ ｙ ｌｎｇ ＶＣＭ ｅ ｈｎ ｌ ｇ ｙ ｌｑｕ ｆ ｃ ｉ ｎ ｉ ｏ ｕ ｔｏ ｆＰＶＣ ｔ ｃ ｏ ｏ ｙ ｂ ｉ ｅ ａ ｔｏ ｎ ｐｒ ｄ ｃ ｉ ｎ ｏ
Ｈ ＡＮ Ａｉ— ｓ ｎ ｈａ
当 Ｖ Ｍ 转化率达 到 ７ ％左 右 时 向聚合 釜 中加 入终 Ｃ ０ 止剂 终止 反 应 ， 以保 证 Ｐ Ｃ 的产 品质 量 。达 力公 司 Ｖ 结合生产 实践综合 考虑 Ｐ Ｃ的产 品质量 和 Ｖ Ｍ 的 Ｖ Ｃ 转 化率 ， 有效 地完 成 聚合 反应 控 制 ， 取 Ｖ Ｍ 转 为 采 Ｃ 化率在 ８ ％ ～８ ％ （ ０ ５ 即聚合 釜压 降 ０ １ ．５ＭＰ ） ． ～０ １ ａ
近几 年 ， 随着 我 国一 些 新 建 和扩 建 项 目的纷 纷 达产 ， ＶＣ产能 和 产 量 快 速 增 长 ， 下 游 需 求 能 力 Ｐ 但 的增 长速 度远 远 低 于 Ｐ Ｃ 产 量 的增 长 速度 。供 大 Ｖ 于求 的现 状将 引起 Ｐ ＶＣ国 内市 场 的激烈 竞争 ， 而且
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第 ２期 ２０ Ｐ ｌ ｖ ｎ ｌＣ ｌ ｒ ｅ ｏ ｙ ｉ ｙ ｈ ｏ ｉ ｄ
ＮＯ． ２ Ｆｅ ｂ．， ０ ２ ０７
Ｐ Ｃ 生产 中液化 回收 Ｖ Ｍ 工 艺 的改进 Ｖ Ｃ
电石法与乙烯法PVC树脂对比
实用文档电石法与乙烯法PVC树脂对比分析一、电石法与乙烯法PVC工艺及各项指标的对比分析1、两种原料路线氯乙烯生产工艺技术分析（1）电石乙炔法工艺简介该方法是在氯化汞催化剂存在下，由乙炔与氯化氢加成直接合成氯乙烯( VCM) ，然后经聚合制得聚氯乙烯。
其生产过程可分为乙炔制备和净化，氯乙烯合成、产品精制及氯乙烯聚合。
这一制法工艺和设备较简单，投资低，收率高；但能耗大，原料成本高，催化剂汞盐毒性大，故受环境保护等所制约。
（2）乙烯氧氯化法工艺简介目前，国内比较流行的乙烯氧氯化法生产VCM工艺由8 个单元组成, 即乙烯直接氯化、乙烯氧氯化、二氯乙烷( EDC) 精馏、EDC 裂解、HCl 加氢脱炔、VCM 精制、废水处理和焚烧。
乙烯氯化分为低温法( 50 ℃ ) 、中温法( 90 ℃ ) 及高温( 120 ℃) , 上海氯碱化工股份限公司已引进德国的高温氯化法, 其反应温度200～230 ℃ , 压力0.2～1.0 MPa, 该反应器有固定床及流化床2 种。
乙烯氧氯化法的主要优点是利用二氯乙烷热裂解所产生的氯化氢作为氯化剂，从而使氯得到了完全利用。
由于电石乙炔法较简单，而乙烯法流程较长，因此投资大，但后者的氯可完全利用，“三废”均可处理而不排出。
[ 1]产品的质量指标对比及杂质影响分析、两种原料路线所得VCM2 （1）现国内电石乙炔法路线生产PVC 厂家的实际使用的单体氯乙烯质量指标如表1。
表1国内电石乙炔法生产PVC 单体氯乙烯质量指标文案大全．实用文档）国内上海氯碱化工股份有限公司、山东齐鲁乙烯化工股份有限公2（。
单体指标如表2司乙烯法制备的VCM上海氯碱化工股份有限公司、山东齐鲁乙烯化工表2VCM 单体的规格股份有限公司乙烯法制备的- 6- 6较乙烯法氯乙烯10 600 10500 电石法氯乙烯中含水量≤×～×, 文案大全．实用文档- 6高出4～5倍, 前者对生产PVC 10含水量≤100×高质量产品有一定难度。
乙烯法VCM工艺技术进展及创新研究
乙烯法VCM工艺技术进展及创新研究
张新胜;张行;刘岭梅
【期刊名称】《聚氯乙烯》
【年(卷),期】2002(000)006
【摘要】阐述了乙烯法VCM工艺技术研究应用进展,比较了三井东压及赫斯特技术的特点,改进并创新了高温氯化工艺,指出赫斯特的氧氯化技术是目前最先进的工艺,国外二氯乙烷精制单元采用在回收塔加抑焦剂的方法.提出把回收塔的真空精馏塔改为汽提塔、在VCM精制工艺中增加气液分离器和减压分离器,将VCM 2#塔设计成垂直筛板结构.
【总页数】7页(P14-20)
【作者】张新胜;张行;刘岭梅
【作者单位】辽阳石油化纤公司,辽宁,辽阳,111003;辽阳石油化纤公司,辽宁,辽阳,111003;上海氯碱化工股份有限公司,上海,200241
【正文语种】中文
【中图分类】TQ325.3
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乙烯法VCM裂解炉流量测量系统改造
乙烯法VCM裂解炉流量测量系统改造摘要：河北金牛化工股份有限公司是生产PVC的大型化工企业，采用EDC 裂解工艺生产VCM。
针对裂解急冷油流量测量系统现场油污严重，影响流量测量影响生产的问题，实施了急冷油流量测量技改项目，及时解决了生产中存在的难题。
关键词：流量测量;排污;导压管;取压法兰Abstract: Hebei Jinniu Chemical Co., Ltd. is a large chemical companies producing PVC, using EDC pyrolysis process to produce VCM. For severe cracking of oil quench oil flow measurement system field, the impact of flow measurement problems affecting production, the implementation of the quench oil flow measurement technology projects, and solve the problems that exist in the production.Key Words: Flow measurement;sewage;lead pipe;take pressure flange河北金牛化工股份有限公司树脂分公司VCM分厂裂解装置急冷油从流量测量仪表原设计为差压式流量计。
急冷油具有粘稠、含杂质、常温冷凝的特性，为了防止急冷油冷凝堵塞导压管，一般采用加入冲洗油稀释、导压管加保温防护等措施。
正常时急冷油压力小于冲洗油压力，冲洗油可以顺畅进入急冷油管道，但是使用时经常因为工艺波动使急冷油导管冷凝、沉积，急冷油管线压力变大，冲洗油无法正常进入急冷油管线，甚至急冷油冷凝在冲洗油管线里，无法疏通，影响流量计的正常使用，仪表需要定期打开排污阀排污，不但影响正常使用，而且造成现场污染，且热油排放是也存在不安全因素。
电石法与乙烯法PVC树脂对比
电石法与乙烯法PVC树脂对比分析一、电石法与乙烯法PVC工艺及各项指标的对比分析1、两种原料路线氯乙烯生产工艺技术分析（1）电石乙炔法工艺简介该方法是在氯化汞催化剂存在下，由乙炔与氯化氢加成直接合成氯乙烯（VCM），然后经聚合制得聚氯乙烯。
其生产过程可分为乙炔制备和净化，氯乙烯合成、产品精制及氯乙烯聚合。
这一制法工艺和设备较简单，投资低，收率高；但能耗大，原料成本高，催化剂汞盐毒性大，故受环境保护等所制约。
（2 ）乙烯氧氯化法工艺简介目前，国内比较流行的乙烯氧氯化法生产VCM工艺由8个单元组成，即乙烯直接氯化、乙烯氧氯化、二氯乙烷（EDC）精馏、EDC裂解、HCI加氢脱炔、VCM精制、废水处理和焚烧。
乙烯氯化分为低温法（50 C ）、中温法（90 C ）及高温（120 C）,上海氯碱化工股份限公司已引进德国的高温氯化法，其反应温度200〜230 C ,压力〜MPa，该反应器有固定床及流化床2种。
乙烯氧氯化法的主要优点是利用二氯乙烷热裂解所产生的氯化氢作为氯化剂，从而使氯得到了完全利用。
由于电石乙炔法较简单，而乙烯法流程较长，因此投资大，但后者的氯可完全利用，“三废”均可处理而不排出。
2、两种原料路线所得VCM产品的质量指标对比及杂质影响分析【1]（1）现国内电石乙炔法路线生产PVC厂家的实际使用的单体氯乙烯质量指标如表1。
表1国内电石乙炔法生产PVC单体氯乙烯质量指标(2)国内上海氯碱化工股份有限公司、山东齐鲁乙烯化工股份有限公司乙烯法制备的VCM单体指标如表2。
表2上海氯碱化工股份有限公司、山东齐鲁乙烯化工股份有限公司乙烯法制备的VCM单体的规格电石法氯乙烯中含水量w 500 x 10- 6〜600 X10- 6,较乙烯法氯乙烯含水量w100 x 10- 6高出4〜5倍,前者对生产PVC高质量产品有一定难度。
从表1 及表2 中看出单体氯乙烯中的杂质种类较多, 2 种原料路线所得的氯乙烯中所含杂质种类各不相同。
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关于乙烯法VCM工艺技术进展及创新研究作者：张学坤
来源：《中国科技博览》2018年第02期
[摘要]本文主要是对乙烯法VCM工艺技术的研究进展进行了分析和阐述，并且还比较了三井东压和赫斯特技术的特点，最后改进并且创新的高温氯化工艺的相关技术。
[关键词]乙烯法VCM工艺技术；进展；创新；三井东压技术；赫斯特技术
中图分类号：S941 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）02-0013-01
现在，随着社会的不断发展，乙烯法制VCM工艺技术是世界上规模大、环保好、经济性能佳的VCM最重要的生产技术。
这一工艺技术在我国也得到了较大的发展，乙烯法制VCM 工艺技术也在生产中得到了应用，所以本文就主要是对乙烯法VCM工艺技术进展及创新研究进行了阐述。
1、直接氯化的工序
我们在制氯过程中，直接的氯化工序主要是使用氯气和乙烯在催化剂的作用下反应生成二氯乙烷，在这个反应进行的过程中反应的催化剂是FeCl3，这个催化剂不仅在反应的过程中加成了氯气和乙烯的反应而且还促进了取代反应，但是由于在这个反应过程中不能够较好的抑制生产物的二次反应，所以这就会使得在这个反应中反应生成物的纯度是比较低的。
一般来说，想要使得反应速度不断的加快，就需要不断的提高反应的温度，但是反应的速度不断的加快，相关的副反应也就不断的增加。
所以为了提高反应生成物的侠侣，在早期的时候主要是在直接氯化反应中采取比较低的温度，温度一般为50摄氏度，但是由于这种工艺存在着较多的问题，例如，由于反应热没有得到利用，所以这就需要酸洗、碱洗和水洗等一些相关的设备进行反应，但是由于这种工艺的流程比较复杂，而且在反应的过程中所需要的产品冷耗水是比较多的，相关的设备投资也多，所以大多数的公司都将这种工艺淘汰掉。
我们想要实现高温氯化反应，我们必须要使用减少产生副反应法方法，所以我们就必须要研究氯化反应的过程以及机理。
我们在氯化反应的时候加入助催化剂NaCl是能够提高反应的选择性的，而且由于在反应的过程中，在二氯乙烷的作用下，在溶液中是很容易使得中氯化铁形成二聚体，所以我们在反应的过程中加入助催化剂NaCl就会使得二聚体破裂，并且在破裂之后形成四氯化铁负离子配位体，这样就增加了催化反应的速率，相对应的也就减少了副反应的发生，并且经过相关的实践证明，在氯化反应的时候加入助催化剂NaCl后，反应的选择性提高了0.2%，效果是比较明显的。
2、高温制氯技术分析和改进创新
高温氯化技术主要有三井东压技术和赫斯特技术。
我们对这两种高温制氯技术进行分析研究就会发现，三井东压技术在反应的过程中对于反应的热量是没有进行有效的利用的，而且相关的装置在耗水蒸气和冷却水是比较多的。
我们使用赫斯特技术来进行氯化工艺，由于反应的温度是比较高的（120摄氏度），所以二氯乙烷能通过泵送入二氯乙烷精制单元脱重塔再沸器进行热交换，回收反应热。
并且由于反应生成的1 mol二氯乙烷的反应放热是可以将6 mol二氯乙烷气化（指沸点下），所以这就使得直接氯化的反应热是能够维持直接氯化的温度、因此直接氯化反应热足够维持直接氯化的温度、二氯乙烷气化出料以及精制单元脱重塔精馏升温的需要。
使用赫斯特技术进行直接制氯，据相关的统计介绍，使用该技术制氯的收率是能够达到99.9%，但是我们从该工艺的技术特点进行分析就会发现存在着一些问题，例如，塔内为空体，没有填料层，所以塔内的小气泡是很容易聚集并行成大气泡的，这是不利于选择性的提高，针对赫斯特技术进行直接制氯存在的问题，我们是需要对这种工艺技术进行改进的。
我们进行设计的主要优点有以下的几点，一是气体在反应的过程中能够形成小气泡，这样能够有效的阻止聚集。
二是反应初期的时候温度不高，副反应是比较少的。
三是系统是比较稳定的，对热能的利用是更加的合理。
四是反应的转化率是比较高的，选择性也较高。
3、乙烯法VVCM精制工艺分析
我国目前乙烯法VVCM精制工艺主要是有5种，但是比较常用的工艺主要是二塔流程和三塔流程。
其中我们在前面分析的三井东压技术和赫斯特技术就是三塔流程的典型技术。
三井东压流程的主要特点是VCM 2#塔上面出料经碱洗和固碱干燥之后，与VCM 2#塔底出料混合进入VCM球罐。
但是由于这个流程的过程是比较复杂的，而且单耗也是比较高的，并且由于在反应的过程中HCl、NaOH损失不仅多，而且还会产生废水，相关的操作也是比较严格的，所以就会使得VCM的质量不断降低。
三塔中HCl塔、VCM 1#塔都是浮阀塔，VCM 2#主要为填料汽提塔。
HCl塔中间设有中间冷却器，主要是为了降低塔顶低温冷凝能耗。
由于VCM 2#主要为填料汽提塔，并且相关的压力是比HCl塔高，塔顶出料气相返回HCl塔，并且塔底出料后经过冷却后进入VCM球罐。
这种工艺是比较简单的，而且单耗的损失也是比较少的，但是这种工艺的能耗是比三井东压流程高的。
所以我们主要是对这两种工艺流程进行分析比较之后，相互吸收借鉴，对于相关的流程进行创新和改进，这样才能够更好的节约能耗和不断的降低能耗，不断的减少生产的成本。
图1主要是对这两种工艺流程进行创新改进的流程图。
这个流程设计图主要是吸取了三井东压和赫斯特流程的相关技术的长处，并且还将现代社会化学工程的新技术结合相关的实际，就设计了气液分离器和减压分离器，将VCM 2#塔就设计成垂直筛板结构。
这样设计不仅使得气液分离器能够进行有效的节约能源，而且还在一定的程度上大大的降低进入VCM 1#塔的HCl组分。
不仅如此，垂直筛板塔在我国VCM行业内的
使用效果是比较明显的，不仅仅使得分离的效率大大的提高，而且还大大的保了VCM的质量，大大的降低了物质的消耗和能源的消耗，在工艺的操作方面是更加的具有弹性。
4、结束语
本文主要是对乙烯法VCM工艺的技术的研究进展进行了分析，并就其中的一些问题进行了改进和创新，希望通过本文的阐述可以对我国乙烯法VCM工艺技师的发展提供一些借鉴。
参考文献
[1] 李玉芳、伍小明；氯乙烯生产技术的研究开发进展[J]；江苏氯碱；2016（06）.
[2] 张新胜、张行、刘岭梅；乙烯法VCM工艺技术进展及创新研究[J]；聚氯乙烯；2002（11）.。