【導(dǎo)讀】生產(chǎn)成本及市場(chǎng)競爭力。本文對(duì)氯乙烯的生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)狀及進(jìn)展進(jìn)行了綜述，介紹了氯。乙烯的性質(zhì)用途、生產(chǎn)方法、國內(nèi)外市場(chǎng)狀況等，并給出了自己的結(jié)論。的過程中，對(duì)未來氯乙烯的發(fā)展方向做出了預(yù)測(cè)。易聚合，也能與丁二烯、乙烯、丙烯、丙烯腈、醋酸乙烯和馬來酸脂等共。余下的則用于生產(chǎn)聚氯乙烯氯化。最初的氯乙烯生產(chǎn)全部以乙炔為原料，隨著乙烯裝置大型化及乙烯。氯乙烯單體生產(chǎn)過程反應(yīng)機(jī)理復(fù)雜，反應(yīng)過程具有非線性、不確定性和時(shí)變性。法配合，開發(fā)成以乙烯為原料生產(chǎn)氯乙烯的完整方法，此法得到了迅速發(fā)展。氯乙烯可與許多親電試劑發(fā)生加成反應(yīng)。有暈眩感覺，同時(shí)對(duì)肺部有刺激，因此，氯乙烯在空氣中的允許濃度為500ppm。生聚合反應(yīng)，氯乙烯是聚氯乙烯的單體，在引發(fā)劑的作用下，易聚合成聚氯乙烯。由此可見，氯乙烯的生產(chǎn)在有機(jī)化工生產(chǎn)中占有重要的。歐沙I'IVCM市場(chǎng)需求相當(dāng)堅(jiān)挺。工股份有限公司和齊魯石化總公司。1998年我國PVC生產(chǎn)能力是220．0萬t，產(chǎn)量為

　　

【正文】 或送去裂解還可以轉(zhuǎn)化為氯乙烯 , 因此氯乙烯的最終選擇性可視為 % 。我們綜合了 Monsanto 公司和 ICI 公司的技術(shù)優(yōu)點(diǎn) , 提出用化工廠的副產(chǎn)物 HCI 為氯源的提供者 ,O2作為氧化劑 , 降低了反應(yīng)的成本 , 減少了裂解過程中的結(jié)焦 , 延長了操作周期。當(dāng)然 ,在反應(yīng)過程中 ,由于HCl 和仇的存在 , 催化劑表面將發(fā)生很復(fù)雜的副反應(yīng)。因而 , 為使乙烷與 HCl 、O2 反應(yīng)高轉(zhuǎn)化率 高 ， 擇性制得氯乙烯 ,不但要求催化劑具有很高的活性 , 且要求催揚(yáng)州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 頁 18 化劑具有很高的選擇性。 乙烷氧氯化制氯乙烯具 體反應(yīng)機(jī)理如下 : 2HCl+1/2O2=Cl2+H2O Cl2=2Cl C2H6+Cl2→ C2H5Cl+HCl C2H5Cl+Cl2→ CH2ClCH2Cl+HCl CH2ClCH2Cl→ C2H3Cl+HCl 總的反應(yīng)方程式可以寫為 C2H6+HCl+1/2O2→ C2H3Cl+H2O 催化劑選擇 Y 一 A1203 負(fù)載的多元金屬氯化物 ,H CI 在反應(yīng)中不是直接提供氯原子 , 而是補(bǔ)充金屬氯化物在反應(yīng)過程中流失的 CI。金屬氯化物在反應(yīng)過程中保持高溫穩(wěn)定性 , 不斷釋放出氯原子 , 才是反應(yīng)不斷向下進(jìn)行的關(guān)鍵。 六 、氯 乙烯生產(chǎn)的環(huán)境保護(hù) 在氯乙烯的 工業(yè)化 生產(chǎn)過程中 ，無論哪種生產(chǎn)方法，都或多或少的產(chǎn)生一些工業(yè)“三廢”，對(duì)環(huán)境造成污染。在可持續(xù)發(fā)展的呼聲日益高漲的狀況下，能否做好“三廢”的處理成為制約氯乙烯工業(yè)化生產(chǎn)的巨大障礙。 、“三廢”的來源 廢氣 主要是放空洗滌塔排出的尾氣、乙炔干燥器排出的置換氣、更換催化劑時(shí)的抽風(fēng)機(jī)放空氣等，排出的主要污染物是 乙烯 、 VCM 等。廢水分為兩大類，即汞污染廢水和非汞污染廢水。含汞廢水主要來自汞污染區(qū)、催化劑卸料區(qū)、汞清洗區(qū)、汞處理區(qū)的設(shè)備、地面沖洗水及初期污染雨水等，該廢水在裝置區(qū)處理 后再排到污水處理場(chǎng)處理。非汞污染廢水主要是廢堿汽提塔排出的廢堿液，淋浴室排出的清潔廢水，非汞污染區(qū)的設(shè)備、地面沖洗水及生活污水等。廢渣主要是廢催化劑、廢活性氧化鋁及含汞渣漿等。 揚(yáng)州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 頁 19 、“三廢” 的處理 、廢氣的處理 廢氣的處理可以 采用鹽酸脫吸，避免了直接采用氯化氫時(shí)組成不穩(wěn)定，不利于控制和收率低的缺點(diǎn)，同時(shí)大大減少了尾氣的排放量，可減輕環(huán)境的污染。原料氣氯化氫和乙炔均經(jīng)嚴(yán)格的干燥處理，可防止催化劑結(jié)塊，減少催化劑翻動(dòng)，避免汞污染。在每臺(tái)轉(zhuǎn)化器入口采用自動(dòng)控制進(jìn)料，氯化氫和乙炔配比為 1： 1(摩爾比 )，避免了氯化氫過量而增加后序負(fù)擔(dān)。 (1)設(shè)一放空洗滌塔，來自二段轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的連續(xù)和間歇放空的含氯化氫、氯乙烯、乙炔的放空氣經(jīng)尾氣吸附器吸附除去氯乙烯后送該塔用燒堿中和氯化氫，以減輕對(duì)環(huán)境的污染。洗滌后的尾氣由熱電廠燃燒后從氣筒排放， VCM 壓縮機(jī)排出的軸密封氣含微量 VCM 送入尾氣吸附器，經(jīng)堿洗后用排氣筒排人大氣。 (2)更換催化劑時(shí)，采用真空泵抽吸轉(zhuǎn)化器列管中的催化劑，抽風(fēng)機(jī)將吸到的催化劑經(jīng)二級(jí)旋風(fēng)分離器分離出，再經(jīng)袋式過濾器過濾后排人大氣，分離出的催化劑倒入桶中送制造廠回收汞，防止催化劑流失和排放氣中催化 劑粉塵對(duì)環(huán)境的污染。在含汞生產(chǎn)區(qū)，設(shè)備周圍設(shè)有圍堤便于收集，避免雨水或沖洗水帶走含汞物造成新的污染。 (3)為了減輕 HCI 對(duì)環(huán)境的污染，在氯化氫汽提、干燥系統(tǒng)設(shè)一事故吸收塔，當(dāng)出現(xiàn)突發(fā)性停車時(shí)， HC1 氣體全部自動(dòng)導(dǎo)入該塔并用水循環(huán)吸收，吸收后的稀鹽酸送回?zé)龎A車間再吸收使用。 、廢水的處理 (1)對(duì)于裝置中 的廢水、廢液，凡能回收利用的均回收利用，以減少對(duì)環(huán)境的污染 ，同時(shí)也能降低生產(chǎn)成本 。如干燥系統(tǒng)排出的廢硫酸，可外銷供磷肥生產(chǎn)用或送硫酸廠 處理后再送硫酸干燥系統(tǒng)作干燥氯化氫用；高沸塔排出的高沸殘液 ， 可 以 裝桶外運(yùn)銷售。 (2)為了減輕含汞污水對(duì)環(huán)境的影響，設(shè)有含汞污水處理系統(tǒng)，對(duì)該裝置產(chǎn)生的所有含汞污水進(jìn)行脫汞，使廢水中的汞轉(zhuǎn)化成不溶性汞鹽，再經(jīng)壓濾，所得含汞廢渣送催化劑制造廠回收汞。 揚(yáng)州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 頁 20 (3)廢堿汽提塔排出的廢堿液中 含有一定的堿 ， 可以 先在裝置區(qū)中和處理后再送污水處理場(chǎng)處理。 、廢渣的處理 由于 廢渣主要是廢催化劑、廢活性氧化鋁及含汞渣漿等 ，我們可以將其裝桶送至汞礦回收汞，對(duì)于有回收催化劑價(jià)值的廢渣，我們可以設(shè)法回收其中的催化劑，在處理合格后，將所剩廢渣運(yùn)出掩埋。 七 、結(jié)論 由于傳統(tǒng)的電石乙炔法制氯 乙烯需要消耗大量電能 , 對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染 , 我國在幾家較大的氯乙烯生產(chǎn)廠引進(jìn)了日本、歐洲的平衡氧氯化生產(chǎn)工藝 , 該工藝由于具有成本低、質(zhì)量高、污染小、易于大規(guī)模生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn) , 是目前世界上比較通用的氯乙烯生產(chǎn)工藝。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。作者研究開發(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)的工藝過程。該過程一旦開發(fā)成功 , 可為煉氣廠、油田氣中乙烷生產(chǎn)氯 乙烯提供了一條新的技術(shù)路線。 石油和天然氣通常是相伴而生 , 在石油和天然氣當(dāng)中 ,石油的應(yīng)用非常廣泛 , 而天然氣雖然有極豐富的貯藏量 , 但其在化學(xué)工業(yè)的應(yīng)用還遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上石油。如何使天然氣替代或部分替代石油在國民經(jīng)濟(jì)中的作用 , 是人們一直關(guān)注的課題。尤其是隨著石油資源的日益減少和天然氣資源的大量發(fā)現(xiàn) ,天然氣的轉(zhuǎn)化和利用越來越受到人們的重視。在這種情況下 , 很自然想到用天然氣、油田氣中的乙烷來取代石油中的乙烯 , 用于氯乙烯的生產(chǎn)。 由于乙烷的價(jià)格要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于乙烯的價(jià)格 ， 因此用乙烷氧化制氯乙烯與平衡氧氯化法制氯乙烯 相比具有很好的經(jīng)濟(jì)效益 , 特別是在天然氣資源豐富的地區(qū)。國內(nèi)有很多地區(qū) ( 如大慶 ) 擁有豐富的天然氣資源 ， 但長久以來沒有得到充分地利用。乙烷氧氯化法制備氯乙烯開辟了乙烷利用的新途徑 , 有助于天然氣資源的大規(guī)模開發(fā)利用 ,而且是解決石油資源日益短缺的重大舉措 ,為油氣資源豐富地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展提供了新的思路和方法。 因此 ， 乙烷氧氯化法制備氯乙烯工藝研究不僅具有深遠(yuǎn)的揚(yáng)州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 頁 21 理論意義，也有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義及廣闊的應(yīng)用前景。在研究新的生產(chǎn)方法的同時(shí)，對(duì)于氯乙烯生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的“三廢”處理，我們也應(yīng)采取積極地措施加以研究， 走 可持續(xù)發(fā)展的道路，避免走先污染再治理的道路。 揚(yáng)州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 頁 22 八 、參考文獻(xiàn) [1]易小云 . 國內(nèi)外氯乙烯 (VCM) 生產(chǎn)技術(shù)的初步研究 .廣東化工 . 2020 (1).37～ 39. 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