【正文】 l 2 O 3C l + H 2 OC O C O C l2+ C l 2有機(jī)化工反應(yīng)單元工藝 —— 氯化 C C C CC l C l+ C l 2 C C C CH C lH C ld. 氯化物的裂解 脫氯反應(yīng) 脫氯化氫反應(yīng) 氯解 高溫裂解（熱裂解） C l 3 C C C l 3 C l 2 C = C C l 2 + C l 2C l C H 2 C H 2 C l C H 2 = C H C l + H C lC l 3 C C C l 3 + C l 2 2 C C l 4C C l 4 + C l 2 C = C C l 2C l 3 C C C l 2 C C l 3 高 溫有機(jī)化工反應(yīng)單元工藝 —— 氯化 （ 2）按促進(jìn)氯化反應(yīng)的方式分類 以熱能激發(fā)氯分子，使其解離成氯自由基，進(jìn)而與烴類反應(yīng)生成各種氯衍生物。 2．部分氧化法生產(chǎn)工藝 （ 1）化學(xué)反應(yīng) 0298 277 .4 /KH k J m ol? ? ?0298 376 .6 /K k J m ol??C H 4 + O 2 C O + H 2 + H 2 O2 C H 4 C 2 H 2 + 3 H 2（ 2）反應(yīng)工藝 采用旋焰爐，結(jié)構(gòu)示于圖 5118 圖5118 旋焰爐結(jié)構(gòu)示意圖 ① 反應(yīng)工序 CH4和 O2分別預(yù)熱至 600~650℃ ，在旋流混合器中快速混合， 溫度約 1530℃ ，停留時(shí)間 ~，裂解氣組成見表 5118. 表 5118 甲烷部分氧化法裂解氣組成 組分 φ / % 組分 φ / % C 2 H 2 C 2 H 4 CO 2 CO 7~ 4~5 25~26 H 2 CH 4 N 2 57~60 4~6 3 有機(jī)化工反應(yīng)單元工藝 —— 烴類熱裂解 ② 吸收和精餾工序 吸收方法可分為高溫溶劑吸收法和低溫溶劑吸收，圖 5119是高溫溶劑吸收法的工藝流程： 有機(jī)化工反應(yīng)單元工藝 —— 烴類熱裂解 第二節(jié) 氯化 在有機(jī)化合物分子中引入一個(gè)或者幾個(gè)鹵原子的反應(yīng)稱為 鹵化 ，它又可細(xì)分為氟化、氯化、溴化和碘化等。 有機(jī)化工反應(yīng)單元工藝 —— 烴類熱裂解 五、由甲烷部分氧化制乙炔 由電石制得的乙炔曾是合成有機(jī)化工產(chǎn)品的主要原料，稱為 電石路線 ，其電能消耗大、生產(chǎn)成本高。 有機(jī)化工反應(yīng)單元工藝 —— 烴類熱裂解 4. 制冷流程 （ 1）制冷基本原理 有機(jī)化工反應(yīng)單元工藝 —— 烴類熱裂解 氣體， 低溫低壓 氣體， 高溫高壓 壓縮機(jī) 蒸發(fā)器 冷凝器 液體， 低溫低壓 液體， 低溫高壓 節(jié)流閥 （ 2）復(fù)疊制冷 有機(jī)化工反應(yīng)單元工藝 —— 烴類熱裂解 （ 3）多級(jí)制冷循環(huán) （ 4）熱泵 把熱量從低溫?zé)嵩此拖蚋邷責(zé)嵩吹捏w系稱作熱泵 ； 有如下四種形式，見圖 5116 ： A型熱泵 B型熱泵 c式省去了塔頂冷凝器， d式省去了塔釜再沸器， 而且都不用冷劑。 世界上主要乙烯裝置都是采用順序分離流程。 表 5114表示了高壓和低壓脫甲烷的能耗比較。 利用某些金屬鹽能與烯烴形成絡(luò)合物的性質(zhì)，將烯烴從裂解氣中分離出來。 （精餾）法 用系統(tǒng)自產(chǎn)的 C C4或芳烴作吸收劑，在 70℃將 C2以上餾分吸收下來，再采用精餾方法逐個(gè)分離出來。工業(yè)上脫炔主要采用催化加氫法。脫酸性氣體，工業(yè)上主要是用化學(xué)吸收法，采用 NaOH溶液作吸收劑，稱堿洗法。 缺點(diǎn)： 。 臺(tái) 1 水蒸氣比 爐管出口壓力 /P a 爐管出口溫度 / ℃ 停留時(shí)間 /s 原料 乙烯收率 % 丙烯收率 % 丁二烯收率 % 爐子熱效率 % 運(yùn)轉(zhuǎn)周期 / d 爐子內(nèi)徑 / m m 材質(zhì) 爐管排列方式 S T R Ⅳ 型 1 5 . 0 5 0 . 7 5 1 . 0 6 105 8 2 6 0 . 3 0 5 ~ 0 . 3 7 輕柴油 2 9 . 4 1 4 . 3 4 . 8 94 45 φ 57 ， φ 8 9 φ 1 6 5 HR 40 8 4 1 1 W 型 1 6 . 1 0 . 7 9 . 5 1 104 80 3 0 . 3 輕柴油 2 7 . 7 1 3 . 6 5 5 . 0 7 93 50 φ 70 ， φ 75 φ 82 ， φ 89 HP 40 W 型 GK Ⅲ 型 9 . 9 9 0 . 7 5 8 . 1 4 104 8 0 8 0 . 3 7 輕柴油 2 8 . 1 7 1 5 . 6 4 5 . 7 93 50 φ 80 ， φ 1 1 4 . 2 HP 40 4 4 2 2 毫秒型爐 * 0 . 6 0 6 . 1 8 104 8 8 5 0 . 0 5 ~ 0 . 1 輕柴油 2 9 . 9 1 4 . 0 6 . 5 93 6 . 5 * * φ 27 8 0 0 H 管式裂解爐優(yōu)點(diǎn)： ，能連續(xù)生產(chǎn)。 在低烴分壓條件下，停留時(shí)間對(duì)裂解選擇性的影響更為顯著，縮短停留時(shí)間最有效的途徑是縮短輻射盤管的長(zhǎng)度。 有機(jī)化工反應(yīng)單元工藝 —— 烴類熱裂解 （ 3）管式裂解爐 在國(guó)內(nèi)外廣泛采用，圍繞如何提高熱效率和選擇性的問題，發(fā)展了多種爐型： 簡(jiǎn)稱 SRT（短停留時(shí)間， SRTⅤ 為 ~ ）裂解爐。 工藝流程見 圖 5104. （ 3）由液態(tài)烴生產(chǎn)烯烴 是 目前制低級(jí)烯烴的主要方法 ，常用原料有石腦油、輕油、直餾汽油、輕柴油等，也有用重質(zhì)油的。 有機(jī)化工反應(yīng)單元工藝 —— 烴類熱裂解 表 5 1 0 5 乙 烯 系 統(tǒng) 主 要 產(chǎn) 品聚 合高 壓 聚 乙 烯 薄 膜 、 成 型 制 品低 壓 聚 乙 烯第 二 單 體 1 ， 4 丁 二 烯線 性 低 密 度 聚 乙 烯與 丙 烯 共 聚乙 丙 橡 膠 電 線 、 電 纜氧 化環(huán) 氧 乙 烷水 合乙 二 醇 滌 綸 、 抗 凍 劑 、 炸 藥 等表 面 活 性 劑乙 醇 胺氯 化二 氯 乙 烷氯 乙 烯 聚 氯 乙 烯 塑 料 薄 膜 、 合 成 纖 維乙 醛醋 酸 酯 類 、 維 尼 龍 、 制 藥 等合 成 原 料 、 增 塑 劑 原 料 等乙 酰 氧 基 化醋 酸 乙 烯 合 成 纖 維 、 涂 料 、 粘 合 劑苯 ， 烷 基 化乙 苯脫 氫苯 乙 烯 聚 苯 乙 烯 塑 料 、 A B S 、 丁 苯 橡 膠二 聚丁 烯 聚 丁 烯 、 線 性 低 密 度 聚 乙 烯齊 聚 、 水 合高 碳 醇表 面 活 性 劑 、 增 塑 劑水 合乙 醇 溶 劑 、 合 成 原 料乙 烯聚 合聚 合薄 膜 、 成 型 制 品薄 膜 、 成 型 制 品氧 化有機(jī)化工反應(yīng)單元工藝 —— 烴類熱裂解 表 5 1 0 6 丙 烯 系 統(tǒng) 主 要 產(chǎn) 品聚 合聚 丙 烯合 成 纖 維 、 薄 膜 。過高的裂解溫度會(huì)影響二次反應(yīng)及裂解產(chǎn)物的分布 。 表 5102 不同原料裂解的主要產(chǎn)物收率（單位： %） 主要 產(chǎn)物 裂解 原料 乙烯 丙 烯 丁 二 烯 混 合 芳 烴 其 他 主要 產(chǎn)物 裂解 原料 乙烯 丙 烯 丁 二 烯 混 合 芳 烴 其他 乙烷 丙烷 正丁烷 輕石 腦 油 8 4 . 0 4 4 . 0 4 4 . 4 4 0 . 3 1 . 4 1 5 . 6 1 7 . 3 1 5 . 8 1 . 4 3 . 4 4 . 0 4 . 9 0 . 4 2 . 8 3 . 4 4 . 8 1 2 . 8 3 4 . 2 3 0 . 9 3 4 . 2 全沸程石 腦 油 抽余油 輕柴油 重柴油 3 1 . 7 3 2 . 9 2 8 . 3 2 5 . 0 1 3 . 0 1 5 . 0 13. 5 1 2 . 4 4 . 7 5 . 3 4 . 8 4 . 8 1 3 . 7 1 1 . 0 1 0 . 9 1 1 . 2 3 6 . 8 3 5 . 8 4 2 . 5 4 6 . 6 有機(jī)化工反應(yīng)單元工藝 —— 烴類熱裂解 表 5103 生產(chǎn) 1t(乙烯 )所需原料量及聯(lián)副產(chǎn)物量 指標(biāo) 乙烷 丙烷 石腦 油 輕柴油 需原料量 /t 聯(lián)產(chǎn)品 /t 其中 m （丙烯） /t m （丁二烯） /t m [ B T X （三苯） ] /t 1 . 3 0 0 . 2 9 9 5 0 . 0 3 7 4 0 . 0 1 7 6 — 2 . 3 8 1 . 3 8 0 . 3 8 6 0 . 0 7 5 0 . 0 9 5 3 . 1 8 2 . 6 0 0 . 4 7 0 . 1 1 9 0 . 4 9 3 . 7 9 2 . 7 9 0 . 5 3 8 0 . 1 4 8 0 . 5 0 有機(jī)化工反應(yīng)單元工藝 —— 烴類熱裂解 液態(tài)烴特別是輕油是目前世界上廣泛采用的裂解原料。 （ 1）乙烷鏈反應(yīng)機(jī)理 a. 鏈引發(fā)： C H 32C H 3 C H 3有機(jī)化工反應(yīng)單元工藝 —— 烴類熱裂解 b. 鏈轉(zhuǎn)移和鏈增長(zhǎng)： c. 鏈終止： C H 3 C H 3 C H 2 C 3 H 8+C H 3 C H 2 C 4 H 1 02C H 3 C 2 H 62有機(jī)化工反應(yīng)單元工藝 —— 烴類熱裂解 C H 3 + C H 4 C H 3 C H 2C H 3 C H 3 +C H 3 C H 2 H C H 2 = C H 2+H + C H 3 C H 3 C H 3 C H 2H 2 +（ 2）丙烷鏈反應(yīng)機(jī)理 a. 鏈引發(fā)： b．鏈增長(zhǎng)：形成異或正丙基自由基 C H 3 C H 2 C H 3 C H 3 C H 2 C H 3+C H 3 C H 2 C H 3 C H 3 C H 2 C H 3+ C H 2 = C H 2 H+C H 3 C H 2 C H 3C H 3C H 3 C H C H 3 C H 43 a3 b C H2 C H 2 C H 3 C H 4+++C H 3 C H 2 C H 3HC H 3 C H C H 3C H 2 C H 2 C H 34 a4 bH 2H 2+++有機(jī)化工反應(yīng)單元工藝 —— 烴類熱裂解 C H 3 C H 2 C H 3 C H 3 C H 2 C H 3+C H 3 C H 2 C H 3 C H 3 C H 2 C H 3+ C H 2 = C H 2 H+ ●