氯乙烯的生产 乙烯氧氯化法生产氯乙烯工艺条件的确定
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乙烯氯氧化法生产氯乙烯 工艺条件的确定
乙烯氯氧化法生产 氯乙烯的反应原理
乙烯直接氯化过程 乙烯氯氧化过程 二氯乙烷裂解过程
目
CONTENTS
录
01 乙烯直接氯化过程 02 乙烯氯氧化过程 03 二氯乙烷裂解过程
01
乙烯直接氯化过程
乙烯直接氯化过程
影响 因素
乙烯直接氯化过程
1.原料配比
CH2=CH2+Cl2
理论上
C2H4:HCl:O2=1:2:0.5
HCl会吸附在催化剂表面，使催化剂发生变化，床层会急剧升高，甚至发生节涌 现象，以致不能正常操作。
C2H4稍过量，O2过量50%左右，可保证HCl完全转化
C2H4:HCl:O2=1.05:2:(0.75~0.85)
乙烯氯氧化过程
2.原料气纯度 CH2=CH2+2HCl +1/2O2
乙烯氧氯化过程、二氯乙烷裂 解过程的工艺条件。
1.原料纯度 2CH2ClCH2Cl
CH2=CHCl+2HCl
严格控制1，2-二氯丙烷含量，小于0.1%； 铁量要求不大于10-4； 水分含量控制在5×10-6以下。
二氯乙烷裂解过程
2.反应温度 2CH2ClCH2Cl
T =450℃
CH2=CHCl+2HCl
裂解反应速率很慢，转化率很低
T =500℃ T ≥600℃
常压或加压反应皆可，一般在0.1~1MPa
乙烯氯氧化过程
5.停留时间 CH2=CH2+2HCl +1/2O2
CH2ClCH2Cl+ H2O
停留时间短
HCl转化不完全
停留时间长
转化率下降
停留时间一般为5~10s
03
二氯乙烷裂解过程
二氯乙烷裂解过程
原料纯度
反应温度
反应压力
停留时间
二氯乙烷裂解过程
乙烯 纯度高
CH2ClCH2Cl+ H2O
对二氯乙烷的提纯有利
含乙炔、丙烯 和C4烯烃
产品纯度降低，影响后续加工 原料气HCl要进行除炔处理
乙烯氯氧化过程
3.反应温度 CH2=CH2+2HCl +1/2O2
CH2ClCH2Cl+ H2O
∆H=-251kJ/mol
T 升高
副产物增加，反应的选择性下降；催化剂的活性组分 CuCl2挥发流失快，催化剂的活性下降快，寿命短。
T 降低
低于物料的露点时，HCl气体就会与体系中生成的水形 成盐酸，对设备造成严重的腐蚀。
反应温度控制在220~300℃
乙烯氯氧化过程
4.反应压力 CH2=CH2+2HCl +1/2O2
CH2ClCH2Cl+ H2O
流化床反应器宜于低压操作； 固定床为克服流体阻力，操作压力宜高些； 用空气进行氧氯化时，为了使反应气体保持相当的分压，常用加压操作。
裂解反应速率显著加快 副反应速率将显著大于主反应速率
反应温度控制在500~550℃
二氯乙烷裂解过程
3.反应压力 2CH2ClCH2Cl
CH2=CHCl+2HCl
二氯乙烷裂解是体积增大的反应，提高压力对反应平衡不利。 加压有利于抑制分解生炭的副反应，提高氯乙烯收率； 有利于降低产品分离温度、节省冷量，提高设备的生产能力。
乙烯直接氯化过程
3.反应压力
CH2=CH2+Cl2
CH2ClCH2Cl
p 升高
对反应有利 原料氯加压因难
常压下进行
02
乙烯氯氧化过程
乙烯氯氧化过程
原料配比
1
原料气纯度
2
反应温度
3
4
反应压力
5
停留时间
乙烯氯氧化过程
1.原料配比
CH2=CH2+2HCl +1/2O2
CH2ClCH2Cl+ H2O
工业生产采用的有<0.6MPa的低压法、1MPa的中压法和>1.5MPa的 高压法等
二氯乙烷裂解过程
4.停留时间 2CH2ClCH2Cl
停留时间短
CH2=CHCl+2HCl
收率高，副反应少
停留ห้องสมุดไป่ตู้间长
转化率升高，副反应增多，氯乙烯收率降低，炉 管的运转周期缩短
停留时间一般为10s左右
小
结
乙烯氯氧化法生产氯乙烯工艺条 件的确定： • 主要包括乙烯直接氯化过程、
CH2ClCH2Cl
乙烯 氯气
略过量的乙烯可以保证氯气反应完全 减轻对设备的腐蚀
乙烯一般过量3%~25%
乙烯直接氯化过程
2.反应温度
CH2=CH2+Cl2
CH2ClCH2Cl ∆H=-171.7kJ/mol
T 过高 T 降低
使甲烷氯化等反应加剧，对主反应不利 反应速率相应变慢，不利于反应
反应温度控制在53℃左右
乙烯氯氧化法生产 氯乙烯的反应原理
乙烯直接氯化过程 乙烯氯氧化过程 二氯乙烷裂解过程
目
CONTENTS
录
01 乙烯直接氯化过程 02 乙烯氯氧化过程 03 二氯乙烷裂解过程
01
乙烯直接氯化过程
乙烯直接氯化过程
影响 因素
乙烯直接氯化过程
1.原料配比
CH2=CH2+Cl2
理论上
C2H4:HCl:O2=1:2:0.5
HCl会吸附在催化剂表面，使催化剂发生变化，床层会急剧升高，甚至发生节涌 现象，以致不能正常操作。
C2H4稍过量，O2过量50%左右，可保证HCl完全转化
C2H4:HCl:O2=1.05:2:(0.75~0.85)
乙烯氯氧化过程
2.原料气纯度 CH2=CH2+2HCl +1/2O2
乙烯氧氯化过程、二氯乙烷裂 解过程的工艺条件。
1.原料纯度 2CH2ClCH2Cl
CH2=CHCl+2HCl
严格控制1，2-二氯丙烷含量，小于0.1%； 铁量要求不大于10-4； 水分含量控制在5×10-6以下。
二氯乙烷裂解过程
2.反应温度 2CH2ClCH2Cl
T =450℃
CH2=CHCl+2HCl
裂解反应速率很慢，转化率很低
T =500℃ T ≥600℃
常压或加压反应皆可，一般在0.1~1MPa
乙烯氯氧化过程
5.停留时间 CH2=CH2+2HCl +1/2O2
CH2ClCH2Cl+ H2O
停留时间短
HCl转化不完全
停留时间长
转化率下降
停留时间一般为5~10s
03
二氯乙烷裂解过程
二氯乙烷裂解过程
原料纯度
反应温度
反应压力
停留时间
二氯乙烷裂解过程
乙烯 纯度高
CH2ClCH2Cl+ H2O
对二氯乙烷的提纯有利
含乙炔、丙烯 和C4烯烃
产品纯度降低，影响后续加工 原料气HCl要进行除炔处理
乙烯氯氧化过程
3.反应温度 CH2=CH2+2HCl +1/2O2
CH2ClCH2Cl+ H2O
∆H=-251kJ/mol
T 升高
副产物增加，反应的选择性下降；催化剂的活性组分 CuCl2挥发流失快，催化剂的活性下降快，寿命短。
T 降低
低于物料的露点时，HCl气体就会与体系中生成的水形 成盐酸，对设备造成严重的腐蚀。
反应温度控制在220~300℃
乙烯氯氧化过程
4.反应压力 CH2=CH2+2HCl +1/2O2
CH2ClCH2Cl+ H2O
流化床反应器宜于低压操作； 固定床为克服流体阻力，操作压力宜高些； 用空气进行氧氯化时，为了使反应气体保持相当的分压，常用加压操作。
裂解反应速率显著加快 副反应速率将显著大于主反应速率
反应温度控制在500~550℃
二氯乙烷裂解过程
3.反应压力 2CH2ClCH2Cl
CH2=CHCl+2HCl
二氯乙烷裂解是体积增大的反应，提高压力对反应平衡不利。 加压有利于抑制分解生炭的副反应，提高氯乙烯收率； 有利于降低产品分离温度、节省冷量，提高设备的生产能力。
乙烯直接氯化过程
3.反应压力
CH2=CH2+Cl2
CH2ClCH2Cl
p 升高
对反应有利 原料氯加压因难
常压下进行
02
乙烯氯氧化过程
乙烯氯氧化过程
原料配比
1
原料气纯度
2
反应温度
3
4
反应压力
5
停留时间
乙烯氯氧化过程
1.原料配比
CH2=CH2+2HCl +1/2O2
CH2ClCH2Cl+ H2O
工业生产采用的有<0.6MPa的低压法、1MPa的中压法和>1.5MPa的 高压法等
二氯乙烷裂解过程
4.停留时间 2CH2ClCH2Cl
停留时间短
CH2=CHCl+2HCl
收率高，副反应少
停留ห้องสมุดไป่ตู้间长
转化率升高，副反应增多，氯乙烯收率降低，炉 管的运转周期缩短
停留时间一般为10s左右
小
结
乙烯氯氧化法生产氯乙烯工艺条 件的确定： • 主要包括乙烯直接氯化过程、
CH2ClCH2Cl
乙烯 氯气
略过量的乙烯可以保证氯气反应完全 减轻对设备的腐蚀
乙烯一般过量3%~25%
乙烯直接氯化过程
2.反应温度
CH2=CH2+Cl2
CH2ClCH2Cl ∆H=-171.7kJ/mol
T 过高 T 降低
使甲烷氯化等反应加剧，对主反应不利 反应速率相应变慢，不利于反应
反应温度控制在53℃左右