乙烯法高低温直接氯化联合生产VCM工艺
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VCM生产工艺一、生产工艺分类:VCM生产按生产工艺分有:电石法(天然气乙炔法)、联合法、氧氯化法和平衡氧氯化法。
几种生产工艺相比,电石法和联合法具有能耗大、成本高、汞污染和电石渣严重等缺点。
平衡氧氯化法在生产过程中氯化氢是平衡的,不需由外部进入,具有规模大、能耗低、经济效益好、有利于环保等优点,是目前世界上较先进和经济的生产方法。
拥有氧氯化生产的主要专利厂商有日本三井东压、德国HOECHST、EVC、SOLVAY、美国GEON、DOW、PPG等。
我国VCM的生产始于1958年。
2001年采用平衡氧氯化法生产PVC的总能力为87万t/a,其中上海天原氯碱股份有限责任公司(30万t/a)、齐鲁石化公司(23万t/a)、北京化工二厂股份公司(16万t/a)、渤海化工集团大沽化工厂(10万t/a)、锦化化工集团有限责任公司(8万t/a)等成为我国VCM和PVC生产的大型骨干企业。
二、生产工艺特点:本项目具有乙烯和氯气两种原料,将采用平衡氧氯化法工艺。
平衡氧氯化法生产VCM主要由直接氯化、氧氯化、EDC裂解和精馏、VCM精馏等部分组成。
1、直接氯化单元乙烯与氯气在三氯化铁催化剂的作用下反应生成二氯乙烷(EDC),根据反应条件和EDC的不同出料方式分为高温氯化和低温氯化二种技术。
⑴高温氯化乙烯和氯气采用低压和90℃左右进行直接氯化反应。
高温氯化生产的特点是:EDC气相塔顶出料不带走催化剂,所以无需补加,也无需水洗脱铁和干燥,无废水产生;产品EDC纯度高,可不经精制直接去裂解;反应热移出方便、热效率高。
不足之处是所有与液体接触的设备都需使用合金钢、不锈钢材料,投资较高。
⑵低温氯化页脚内容1乙烯和氯气在50℃左右进行反应,EDC液相出料,反应生成热由较复杂的外循环冷却器导出,EDC 需经水洗除催化剂、碱洗和干燥,流程较长。
低温氯化的特点是消耗催化剂多,需经常补充,但新型的氯化反应器则不存在催化剂补充问题。
反应热不能利用,能耗大。
乙烯法VCM工艺技术进展及创新研究
张新胜;张行;刘岭梅
【期刊名称】《聚氯乙烯》
【年(卷),期】2002(000)006
【摘要】阐述了乙烯法VCM工艺技术研究应用进展,比较了三井东压及赫斯特技术的特点,改进并创新了高温氯化工艺,指出赫斯特的氧氯化技术是目前最先进的工艺,国外二氯乙烷精制单元采用在回收塔加抑焦剂的方法.提出把回收塔的真空精馏塔改为汽提塔、在VCM精制工艺中增加气液分离器和减压分离器,将VCM 2#塔设计成垂直筛板结构.
【总页数】7页(P14-20)
【作者】张新胜;张行;刘岭梅
【作者单位】辽阳石油化纤公司,辽宁,辽阳,111003;辽阳石油化纤公司,辽宁,辽阳,111003;上海氯碱化工股份有限公司,上海,200241
【正文语种】中文
【中图分类】TQ325.3
【相关文献】
1.乙烯法VCM生产工艺在柴达木循环经济中的应用 [J], 赵彪
2.美国西方化学公司乙烯法VCM生产工艺简介 [J], 田鑫;李雪;尹兆鑫
3.乙烯法高低温直接氯化联合生产VCM工艺 [J], 李广伍;祁伟;刘伟朝
4.国内乙烯法VCM发展现状和前景分析 [J], 郎需霞;初日召;梁锡伟
5.乙烯法40万t/aVCM装置制冷机组选型与应用 [J], 陈庆同;杜鹏
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乙烯法高低温直接氯化联合生产VCM工艺李广伍;祁伟;刘伟朝【摘要】介绍了乙烯法高低温直接氯化联合生产VCM的工艺流程、生产特点以及生产操作中的注意事项.【期刊名称】《聚氯乙烯》【年(卷),期】2017(045)005【总页数】3页(P10-11,14)【关键词】乙烯;氯化反应;EDC;VCM【作者】李广伍;祁伟;刘伟朝【作者单位】青海盐湖镁业有限公司,青海格尔木816000;青海盐湖镁业有限公司,青海格尔木816000;青海盐湖镁业有限公司,青海格尔木816000【正文语种】中文【中图分类】TQ222.423乙烯法VCM是以乙烯、氯气、氧气等为原料,乙烯在反应器中直接氯化生产EDC后,经过EDC精馏、EDC裂解、VCM精制、废水处理和尾气焚烧等步骤而生产VCM的一种工艺技术。
我国自20世纪70年代末引进乙烯法VCM生产工艺后,经过多年的发展,在工艺流程上进行了很多改进,生产操作水平也有了大幅的提高[1-2]。
青海盐湖镁业有限公司金属镁一体化项目2011年引进了美国西方化学公司的乙烯法VCM生产技术,以煤制烯烃产生的乙烯和电解氯化镁、氯化钾产生的氯气为原料,采用高低温直接氯化法联合生产VCM。
笔者就该技术的工艺流程、生产特点以及生产操作中的注意事项等进行介绍。
青海盐湖镁业有限公司的乙烯法VCM装置是将氯气和乙烯分别送入高温直接氯化反应器(118 ℃)和低温直接氯化反应器(58 ℃),以三氯化铁为催化剂,在反应器中乙烯和氯气鼓泡通过EDC液层进行反应生成粗EDC。
乙烯法高低温直接氯化联合生产VCM工艺流程见图1。
在反应器中,利用高温直接氯化反应放出的反应热将生成的粗EDC汽化,气相EDC出料至EDC精制系统,减少了EDC精制系统蒸汽的使用量。
低温直接氯化生成的EDC则以液相的形式出料,可有两种去向:①送至酸碱洗系统,然后经过干燥系统除水后送至EDC精制系统;②送至高温直接氯化反应器进行汽化后直接进入EDC精制系统。
氯乙烯(VCM)是一种重要的有机化工原料,在塑料、橡胶、涂料和溶剂等方面具有广泛的应用。
为了满足市场需求,需要进行年产30万吨氯乙烯的工艺设计。
氯乙烯的生产一般是通过乙烯与氯气在催化剂的作用下发生氯化反应得到的。
在工艺设计中,需要考虑以下几个方面:原料选择,反应条件和催化剂的选择。
对于原料选择来说,乙烯和氯气是氯乙烯生产的两个主要原料。
乙烯是石化工业中非常重要的化工原料,可以通过石化企业的乙烯装置进行采购。
而氯气则需要通过电解盐水或一些工艺方法得到。
通过分析市场需求和具体情况,可以选择合适的供应商和生产工艺路线来获取乙烯和氯气。
在反应条件方面,乙烯与氯气的氯化反应需要在一定的温度和压力下进行。
通常情况下,氯乙烯的氯化反应温度在100-200°C之间,压力在0.5-3MPa之间。
同时,还需要考虑反应物的进料速度、混合程度等因素,以及对反应产物的处理方式等。
对于催化剂的选择,氯乙烯的氯化反应需要选择合适的催化剂。
常用的催化剂有氯化铁、氯化铝和氯化销等,这些催化剂对反应速率和产物选择性有一定的影响。
选择合适的催化剂可以提高化学反应的效果,减少副反应的发生,从而提高氯乙烯的产率。
在工艺设计中,还需要考虑反应过程中的能量平衡和废气处理等问题。
氯乙烯的生产通常是一个能量密集型过程,需要考虑能源的供应和利用,以及废气处理的设备和工艺。
综上所述,年产30万吨氯乙烯的工艺设计需要考虑原料选择、反应条件、催化剂选择、能量平衡和废气处理等方面的问题。
通过合理的工艺设计,可以实现高效的氯乙烯生产,满足市场需求。