氯乙烯的生产催化剂和工艺条件

乙烯平衡氧氯化法
1.直接加成氯化 C2H4+Cl2—C2H4Cl2(EDC) 2.EDC裂解 C2H4Cl2—CH2=CHCl+HCl 3.氧氯化 C2H4+HCl+1/2O2—C2H4Cl2+H2O
加成氯化反应
乙烯与氯气液相加成生成1，2-二氯乙烷—— 放热反应 催化剂：FeCl3（浓度250~300ml/L） 温度：低温氯化50℃ 高温氯化90℃ 压力：常压气液相反应
主反应： CaC2+2H2O=C2H2+Ca(OH)2 C2H2+HCl—CH2=CH2Cl+124.77KJ 副反应： C2H2+H2O=CH3CHO CH2=CHCl+HCl=CH3CHCl2
优点：工艺简单、投资少、收率高
缺点：乙烯从电石中获得能耗大、原 料成本高、催化剂氯化汞毒性大
工艺过程
温度：430~530℃ 压力：2.7MPa 无需催化剂
氯乙烯的生产方法
电石法（乙炔法） 乙烯法 联合法 氧氯化法
目前氯乙烯的生产方法主要是电石法和乙烯法
氯乙烯的生产工艺
• 电石法（乙炔法）
电石法是氯乙烯最早完成工业化生产的。电石 和水发生反应生成乙炔，乙炔与氯化氢发生加 成反应，生成氯乙烯 催化剂主要成分为氯化汞，载体为活性炭 温度：100~180℃ 常压
反应温度：205~235℃（CuCl2-KCl/ ϒ-Al2O3 ）
原料配比：n(乙烯):n(氯化氢):n(氧气)=1:2:0.5 (一般采用乙烯和氧稍过量，保证催化剂氧化还原 过程正常进行) 原料气纯度：ω(乙烯)=99.5%以上 停留时间：10s
二氯乙烷裂解
C2H4Cl2—CH2=CHCl+HCl
乙炔和氯化氢按摩尔比1：1.05-1.1混合进入 装有氯化汞催化剂反应器内进行反应，反应 为放热反应，热量通过列管外的循环冷却水 移走，反应后粗氯乙烯气体进入水洗塔及碱 洗塔，洗涤去气体中的氯化氢及二氧化碳， 碱洗后的气体通过干燥塔进行压缩、全凝并 液化，液体氯乙烯通过低沸点塔及高沸点塔， 除去高、低沸物，得到精氯乙烯送入贮槽
低温氯化
优点：EDC纯度比较高，副产品相对较少 缺点：粗EDC需要进行水洗、碱洗处理，造成 废水量大，增加EDC损失
高温氯化
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优点：充分利用了反应过程产生的大量热量， 降低了EDC精馏单元的负荷 缺点：反应纯度较低，容易产生三氯乙烷等 副产物
氧氯化反应
氯化氢被氧气氧化为氯气和水，氯气与乙烯 发生加成反应 催化剂：氯化铜 载体：ϒ-Al2O3 反应压力：常压或低压 增大压力可提高反应速 率，而选择性下降