氯乙烯生产工艺

氯乙烯生产工艺

氯乙烯的生产方法有电石乙：炔法、乙烯氧氧化法、乙烯直接

氯化法等。电石法在国内氯乙烯生产工艺中占主导地位。

氯乙烯装置吸收近年来乙炔法氯乙烯的技术改进成果，选择改

良传统合成转化技术，利用经分别干燥处理的乙炔和氯化氢原料气，按设定比例混合后，通过一段、二段反应器反应生成氯乙烯，反应

过程中放出的热量，通过冷剂庚烷气化移热。采用专有技术反应器，提高了生产能力，单台反应器生产强度高，节省了设备投资，节约

了占地面积。由于庚烷冷剂的气化潜热较大，容易控制反应温度，

催化剂不易升华，所以消耗低。同时避免了国内传统工艺用水移热

导致设备腐蚀的潜在危险，有效地防止催化剂结块，保证生产顺利

稳定地运行。来自反应器的合成气经净化、压缩、冷凝、精馏，得

到氯乙烯成品。精馏尾气采用变压吸附技术回收尾气中的VCM、乙炔和氢气等，降低了原料和动力消耗，有利于环境保护，尾气达标

排放。

一、氯乙烯工艺流程与特点

（一）装置组成

氯乙烯装置由原料处理单元，VCM合成单元，VCM净化、压缩单元，VCM冷凝、精馏单元，尾气及废水处理单元和罐区单元组成。

（二）工艺流程与特点

1、工艺流程

(1）原料处理单元

氯化氢进入氯化氢深冷器，由35℃的冷冻盐水冷至13℃，进入盐酸分离器和氯化氢除雾器，除去冷凝盐酸后进入干燥预热器，用热水加热到20℃，依次进入一段干燥塔、二段干燥塔、三段干燥塔与98%硫酸逆流接触，经硫酸除雾器除去夹带硫酸，将氯化氢干燥至含水量lOOppm以下，送至混合器。盐酸分离器和氯化氢除雾器分离下来的盐酸进入废酸槽，由废酸泵送人副产盐酸槽。

98%的硫酸先进入98%硫酸罐，再由98%硫酸泵送至硫酸除雾器下部，通过溢流先后进入三段干燥塔、二段干燥塔、一段干燥塔，最后溢流到废硫酸罐，由废硫酸泵送出。三台干燥塔中的硫酸通过各自的循环泵进行循环。废硫酸可以送至罐区外销。

乙炔气进入乙：炔冷却塔，冷却后经乙炔气除雾器除去水分后

至乙块干燥塔干燥，干燥采用变温吸附工艺，将乙块干燥至含水量50ppm以下，至混合器。

乙炔气除雾器分离出的水分进入乙炔冷却塔底部，通过乙炔凝

液泵送至VCM净化和压缩单元作为配置稀碱液（供碱洗塔使用）

的补充水，乙烘干燥塔采用循环氮气进行再生。

干燥氯化氢与干燥乙炔通过流量控制回路按一定的比例进人泪

合器昆合，经混合气预热器用蒸汽加热到100℃，送至VCM合成

单元。

(2)VCM合成单元

乙炔和氯化氢生成氯乙烯的反应在氯化汞触媒（活性炭为载体）存在下进行。反应方程式为：

CH=CH+HCl→CH2= CHCl-124.8kJ/mol

上述反应分为五个步骤进行：

①外扩散：乙块、氯化氢向活性炭外表面扩散；

②内扩散：乙炔、氯化氢通过活性炭的微孔向内表面扩散；

③表面反应：乙炔、氯化氢加成反应；

④内扩散：氯乙烯通过活性炭的微孔向外表面扩散；