【正文】 0℃ 后，進(jìn)入脫氯化氫塔。 （ 3）混合氣化法：近幾年來(lái)，在烯炔法的基礎(chǔ)上發(fā)展了一種十分經(jīng)濟(jì)的氯乙 烯生產(chǎn)方法 混合氣化法。 CH≡CH + HgCl2 →ClCH = CH HgCl ClCH = CH HgCl + HgCl2 →ClHg CHCl CHCl HgCl ClHg CHCl CHCl HgCl →CHCl = CHCl +Hg 2Cl2 或： CH≡CH + HgCl2 →Cl CH CH Cl →Hg +ClCH = CHCl ? Hg 此法以 HgCl2 做 觸媒，活性炭作載體，在列管式固定床轉(zhuǎn)化器內(nèi)進(jìn)行。電石法PVC 在中國(guó)能夠生存是有其深刻的歷史和現(xiàn)實(shí)原因的。 化工系畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 5 （ 3）吸入迅速脫離現(xiàn)場(chǎng)至空氣新鮮處。 ② 通常加酚為抑制劑以防止聚合。 我國(guó)從 50 年代開(kāi)始研究和生產(chǎn)聚氯乙烯， 1953 年由沈陽(yáng)化工研 究院和北京化工研究院開(kāi)始小試， 1956 年小試成功，并在錦西建立了第一個(gè)生產(chǎn)廠家。作者研究開(kāi)發(fā)了乙烷在較低溫度下， 高轉(zhuǎn)化率、高選擇性脫氫氧化氯化生成氯乙烯的新催化劑及相應(yīng)的工藝過(guò)程。 氯乙烯分子含有不飽和雙鍵和不對(duì)稱的氯原子，因而很容易發(fā)生均聚反應(yīng)；也能與其他的單體發(fā)生共聚反應(yīng)，還能與多種無(wú)機(jī)或有機(jī)化合物進(jìn)行合成、加成、取代及縮合等化學(xué)反應(yīng)。 （ 6）所有學(xué)生必須在規(guī)定時(shí)間交論文初稿。繪圖 (表 )符合要求。聚氯乙烯制成得到的門和窗具有較好的隔熱、隔冷、隔音性能好的以及耐腐蝕、耐潮濕、耐霉?fàn)€等特點(diǎn)。也常稱為氯乙烯單體（ VCM），在世界上是與乙烯和氫氧化鈉等并列的最重要的化工產(chǎn)品之一。氯乙烯可溶于烴類、丙酮、乙醇、含氯溶劑如二氯乙烷及多種有機(jī)溶劑內(nèi)。氣體比空氣重，可沿地面流動(dòng)，可能造成遠(yuǎn)處著火，有濕氣存在時(shí)，腐蝕鐵和鋼。注意設(shè)備的維修和保養(yǎng)，杜絕跑、冒、滴、漏。在目前電石法PVC 利潤(rùn)空間比較大的時(shí)候，新建裝置一定要防止低水平的重復(fù)建設(shè)，要廣泛吸收同行業(yè)的先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，真正做到高起點(diǎn)、高水平。 （ 2）氣相法 化工系畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 7 氣相法是以活性炭為裁體，吸附氯化汞為觸媒，此法是以乙炔和氯化氫氣相加成為基礎(chǔ)。 這個(gè)方法特別適用于不能得到 電石乙炔和乙烯的地區(qū)，或者是乙炔和乙烯價(jià)格較高的地區(qū)。反應(yīng)器有固定床和流化床兩種形式，固定床常用列管式反應(yīng)器，管內(nèi)填充顆粒狀催化劑，原料乙烯、氯化氫與空氣自上而下通過(guò)催化劑床層，管間用加壓熱水作熱載體，以移走反應(yīng)熱，并副產(chǎn)壓力 1MPa 的蒸汽。因此以下精餾塔設(shè)計(jì)包括低沸塔與高沸塔設(shè)計(jì)。39。進(jìn)料的原料液中含有氯乙烯 ，二氯乙烷 ，原料液中氯乙烯和二氯乙烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)： ω氯乙烯 = %98%100 ????A? ω二氯乙烷 = %2% ????B? 根據(jù)工藝要求，塔頂餾出液組成 %，塔底釜液組成 %，為了計(jì)算方便，假定氯乙烯一次性蒸餾完全。 ? 邊緣區(qū)寬度確定 由化工設(shè)計(jì)書 14P ，取 mWmWW CSS ,39。 低沸塔塔板數(shù)的確定 乙炔 — 氯乙烯的汽液相平衡數(shù) 由化學(xué)化工物性數(shù)據(jù)手冊(cè)查得乙炔，氯乙烯的飽和蒸汽壓如下表 22， 23： 表 22 氯乙烯的飽和蒸汽壓 氯乙烯 40 C0 20 C0 0 C0 20 C0 蒸汽壓 表 23 乙炔的飽和蒸汽壓 乙炔 40 C0 20 C0 0 C0 20 C0 蒸汽壓 1486Kpa 2635Kpa 4347Kpa 根據(jù)乙炔，氯乙烯的飽和蒸汽壓，利用泡點(diǎn)方程 000BABPP ppx ??? PxPy A0? F= hKmol 乙 炔 氯乙烯 D= hKmol乙 炔 氯乙烯 W= hKmol 乙 炔 氯乙烯 化工系畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 13 計(jì)算出乙炔，氯乙烯的汽液相平衡數(shù)據(jù)如下表 24： 表 24 乙炔，氯乙烯的汽液相平衡數(shù) 溫度 T C0 液相中乙炔的摩爾分?jǐn)?shù) AX 汽相中乙炔的摩爾分?jǐn)?shù) AY 40 20 0 20 圖 22 最小回流比的確定 最小回流比和操作回流比 采用圖解法求最小回流比 ，在圖的對(duì)角線上自 e(， )作垂線 ef 即為進(jìn)料線 q 線，該線與平衡線的交點(diǎn)坐標(biāo)為 , ?? qq xy 則最小回流比 是： ? ? ? ? in ???? qqqD xyyxR 故取操作回流比為 R=8（低沸塔的操作回流比為 5~10） 精餾塔的氣液相負(fù)荷 hK mo lRDL 6 ???? hK m o lDRV )18()1( ?????? hK m o lFLL / 2 44 6 6 139。這是一條新的工藝路線，有液相法和氣相法，其中液相法比較成熟，其反應(yīng)為： C2H6 + HCl + O2 KCl－ CuCl2－ CuCl2 C2H3Cl + 2H2O 2C2H6 + 2HCl + O2 2C2H3Cl + 2H2O C2H6 + 2HCl + O2 C2H4Cl2 +H2O 這種方法可以省去裂解乙烯的步驟，可直接采用粗氯化烴類作氯源，避免了處理氯化烴的麻煩。主要副反應(yīng)為： CH2=CHCl→H 2C=CH2 +HCl CH2=CHCl+ HCl→ClCH 3CHCl ClCH2CH2Cl→2CH 2 +2HCl 裂解產(chǎn)物進(jìn)入淬冷塔，用循環(huán)的二氯乙烷冷卻，以避免繼續(xù)發(fā)生副反應(yīng)。共軛法最主要 的缺點(diǎn)是很難同時(shí)達(dá)到兩個(gè)反應(yīng)的最適宜條件，因而使乙烯與乙炔的消耗量提 高。 CH2 = CHCl + HCl →CH 3 CHCl2 （ 3）當(dāng)混合氣中乙炔過(guò)量多時(shí)，則過(guò)量的乙炔使氯化高汞催化劑還原成氯化亞汞或金屬汞，使觸媒失去活性，同時(shí)生成副產(chǎn)品二氯乙烯。 氯乙烯的生產(chǎn)方法 目前，從國(guó)內(nèi)十大 PVC 生產(chǎn)商的工藝和原料路線的現(xiàn)狀分析，我國(guó) PVC 生產(chǎn)中乙烯法、電石法和 EDC/ VCM 法基本各占 1/ 3 ，呈現(xiàn)三足鼎立之勢(shì)，是世界各大 PVC 生產(chǎn)國(guó)中僅有的兼有乙烯法、電石 法、 EDC/ VCM 法 3 種裝置共存的國(guó)家。 （ 2）眼睛接觸立即提起眼瞼，用流動(dòng)清水或生理鹽水沖洗，并就醫(yī)。 （ 4）危害性聚合： ① 于空氣中或遇熱、日光會(huì)會(huì)產(chǎn)生 危害性聚合反應(yīng)。聯(lián)合平衡法充分利用廉價(jià)的原料，基本上不生成副產(chǎn)物，目前西方世界 90%以上的氯乙烯產(chǎn)量是用該法生產(chǎn)的。但是， 平衡氧氯化法生產(chǎn)氯乙烯需要大量消耗石油中的乙烯， 隨著石油資源的日益短缺和對(duì)氯乙烯供不應(yīng)求矛盾的日益尖銳， 這一工藝也暴露出它的弊端。除此之 外，氯乙烯易溶解于丙酮、乙醇和烴類，微溶于水，它易燃，與空氣混合爆炸的極限是 4%～22%，它對(duì)人體有麻醉的作用，對(duì)肝臟有影響，可使人中毒，人對(duì)氯乙烯的嗅覺(jué)感知的質(zhì)量濃度為 ，長(zhǎng)期的接觸會(huì)使人引起消化系統(tǒng)、皮膚組織、神經(jīng)系統(tǒng)等多種癥狀。 （ 5）格式規(guī)范，嚴(yán)格按系部制定的設(shè)計(jì)格式模板調(diào)整格式。 0— 15 分 4 撰寫質(zhì)量 結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，文字通順，用語(yǔ)符合技術(shù) 規(guī)范，圖表清楚，字跡工整，書寫格式規(guī)范， 0— 15 分 合計(jì) 0— 100 分 評(píng)語(yǔ)： 成 績(jī)： 評(píng)閱人（簽名）： 日 期： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯及綜合成績(jī) 答 辯 情 況 自 述 情 況 清 晰、完 整流 利 簡(jiǎn) 練 清 晰 完 整 完 整熟 悉內(nèi) 容 基 本 完 整熟 悉內(nèi) 容 不 熟悉 內(nèi)容 提 出 問(wèn) 題 回 答 問(wèn) 題 正 確 基本 正確 有一般性錯(cuò)誤 有原則性錯(cuò)誤 沒(méi)有 回答 答辯小組評(píng)語(yǔ)及建議成績(jī)： 答辯委員會(huì)綜合成績(jī)： 答辯委員會(huì)主任簽字： 年 月 日 年產(chǎn) 10 萬(wàn)噸氯乙烯車間精餾段工藝設(shè)計(jì) 學(xué)號(hào)： 091632 姓名 ： 曾海潮 (新疆工業(yè)高等?？茖W(xué)校， 烏魯木齊 830091) 摘要： 氯乙烯又名乙烯基氯，是一種應(yīng)用于高分子化工的重要的單體，為無(wú)色 、易液化氣體，是塑料工業(yè)的重要生產(chǎn)原料，是生產(chǎn)聚氯乙烯塑料的單體；或與醋酸乙烯、丙烯腈制成共聚物，用作粘合劑、涂料、絕緣材料和合成纖維，也用作化學(xué)中間體或溶劑。而且由于它們的表面光滑，不需要涂漆、維修方便，比其他的塑料門的材料要便宜好多，因而在國(guó)內(nèi)外的的產(chǎn)業(yè)上得到了廣泛阿的應(yīng)用和發(fā)展，聚氯乙烯的材料具有色澤鮮艷，花紋有立體感、防潮、防霉、防燃及便易清洗的特點(diǎn)，用做房屋建設(shè)具有簡(jiǎn)單大方，價(jià)格便宜等好多的優(yōu)點(diǎn)。 氯乙烯的合成始于 1835 年，由法化學(xué)家 Regnault 用氫氧化鉀的乙醇溶液將二氯乙烷脫氯化氫制得，并于 1838 年觀察到了它的聚合體，這次的發(fā)現(xiàn)被認(rèn)為是 PVC 的開(kāi)端。氯乙烯有較好的機(jī)械強(qiáng)度，優(yōu)異的電介性能，但對(duì)光和熱的穩(wěn)定性差，其化 學(xué)式為 CHClCH ?2 ，分子量為 ，熔點(diǎn)為 ℃ ，沸點(diǎn) ℃ ，臨界壓力為 ，臨界溫度為 ℃ ，氣化熱為 gJ330 ，與空氣形成爆炸性混合物，其爆炸濃度范圍為 4%～ 22%（體積比）。 ② 燃燒（分解）產(chǎn)物燃燒時(shí)，分解生成氯化氫和光氣等有毒和腐蝕性煙霧 。 （ 2）清釜技改以往聚合釜人工清釜，一釜一清，清釜工要接觸大量氯乙烯。 氯乙烯是一種非常重要的化工原材料，主要用來(lái)制備聚氯乙烯 ( 簡(jiǎn)稱 PVC)樹(shù)脂，也用于制備偏二氯乙烯、冷凍劑等 。反應(yīng)是在裝滿觸媒的轉(zhuǎn)化器中進(jìn)行。由于乙炔和乙烯不 需分離、濃縮和凈化，沒(méi)有副產(chǎn)物。 固定床反應(yīng)器 溫度較難控制，為使有較合理的溫度分布，常采用大量 惰性氣體 作稀釋劑 ，或在催化劑中摻入固體物質(zhì)。 2 低沸精餾塔工藝設(shè)計(jì) 化工系畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 10 氯乙烯精餾工序物料衡算的已知條件 原料成分 粗氯乙烯溶液，粗氯乙烯含量 90%（質(zhì)量比），乙炔含量 2%，二氯乙烷含量 2%，水含量 6%。39。 原料液及塔頂，塔底的摩爾分率 氯乙烯的摩爾質(zhì)量