氯乙烯沸点
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化工过程课程设计课题名称:乙烯制氯乙烯的工艺流程实例设计班级:姓名:学号:时间:化工过程课程设计 (1)1 氯乙烯概述 (1)2氯乙烯的应用 (2)3 氯乙烯的生产 (3)3.1乙烯氧氯化法 (3)3.2乙炔法 (4)3.3乙烯直接氯化法 (4)3.4乙烯氯化裂解法 (4)3.5乙烯氯化平衡法 (4)3.6混合烯炔法 (4)4 乙烯氧氯化法具体工艺流程 (5)4.2 反应催化剂 (5)4.3 反应机理 (6)4.4 动力学方程 (6)4.6 反应器的形式 (7)4.8 工艺流程图 (9)4.9 总流程框图 (10)5 参考文献 (10)1 氯乙烯概述氯乙烯又名乙烯基氯(Vinyl chloride)是一种应用于高分子化工的重要的单体,可由乙烯或乙炔制得。
为无色、易液化气体,沸点-13.9℃,临界温度142℃,临界压力5.22MPa。
氯乙烯是有毒物质,肝癌与长期吸入和接触氯乙烯有关。
它与空气形成爆炸混合物,爆炸极限4%~22%(体积),在压力下更易爆炸,贮运时必须注意容器的密闭及氮封,并应添加少量阻聚剂。
氯乙烯三维图形2 氯乙烯的应用氯乙烯的主要应用是在工业上进行均聚或共聚以生产高聚物。
目前世界上用于制造聚氯乙烯树脂的氯乙烯单体(VCM)量约占总产量的96%,而美国则高达98%,氯乙烯的聚合物广泛用于工业,农业,建筑业以及人们的日常生活之中。
例如:硬聚氯乙烯具有强度高、质量轻、耐磨性能好等特点,广泛用于工业给水、排水、排污、排气和排放腐蚀性流体等用管道、管件以及农业灌溉系统、电缆电线管道等,其总量约占聚氯乙烯(PVC ,prly vnyl chloride)消耗量的1/3;目前世界上塑料销量的20%以上用于建筑,而建筑用塑料中有40%是氯乙烯的聚合物,如塑料地板,不仅可以制成色彩鲜艳的各种图案,而且可将图案制成表面有浮雕感的多种型材;聚氯乙烯塑料制成的门、窗框具有较好的隔热、隔冷、隔音性能和耐腐蚀性、耐潮湿、耐霉烂等特点,而且由于表面光滑,不需要油漆、维修方便、比其他材料门框便宜,因而在国内得到了广泛的应用和发展。
氯乙烯简介第一部分氯乙烯物理化学性质1 名称化学名:氯乙烯(chloroethylene)、乙烯基氯(vinyl chloride)2 物理性质2.1 性状:无色、有醚样气味、易液化气体,沸点-13℃,临界温度151.5℃,临界压力5.57MPa。
相对密度2.2%。
它与空气形成爆炸混合物,爆炸极限3.6%~33% (体积),在加压下更易爆炸。
2.2 贮运:贮运时必须注意容器的密闭及氮封,并应添加少量阻聚剂。
3 化学性质结构式: CHCL=CH2不饱和度:1分子式C2H3CI 相对分子量62.4987密度(空气=1) 2.2 闪点-78℃熔点159.7℃危险性符号R11 R12 R45 R23/24/25 R39/23/24/25CAS登录号75-01-04 溶解性微溶于水,溶于乙醇、乙醚、丙酮、苯等多数有机溶剂EINECS登录号200-831-0 UN危险货物UN1086 2.1稳定性:稳定危险反应:与强氧化剂等禁配物接触,有发生火灾和爆炸的危险。
燃烧或无抑制剂时可发生烈聚合避免接触的条件:受热禁配物:强氧化剂危险的分解产物:氯化氢第二部分氯乙烯的生产1 氯乙烯的发现1835年法国人V.勒尼奥用氢氧化钾在乙醇溶液中处理二氯乙烷首先得到氯乙烯。
20世纪30年代,德国格里斯海姆电子公司基于氯化氢与乙炔加成,首先实现了氯乙烯的工业生产。
初期,氯乙烯采用电石,乙炔与氯化氢催化加成的方法生产,简称乙炔法。
以后,随着石油化工的发展,氯乙烯的合成迅速转向以乙烯为原料的工艺路线。
1940年,美国联合碳化物公司开发了二氯乙烷法。
为了平衡氯气的利用,日本吴羽化学工业公司又开发了将乙炔法和二氯乙烷法联合生产氯乙烯的联合法。
1960年,美国陶氏化学公司开发了乙烯经氧氯化合成氯乙烯的方法,并和二氯乙烷法配合,开发成以乙烯为原料生产氯乙烯的完整方法,此法得到了迅速发展。
乙炔法、混合烯炔法等其他方法由于能耗高而处于逐步被淘汰的地位。
氯乙烯的聚合一、氯乙烯物理性质:氯乙烯:常温下是一种无色易燃的气体,沸点℃; ,凝固点一℃;,闪点一78℃,自燃点472℃,爆炸极限4%一22%。
氯乙烯是致癌物,具中等毒性。
二、安全喷淋水系统聚氯乙烯树脂是由氯乙烯单体聚合而成。
国内外聚氯乙烯生产厂曾多次发生聚乙烯单体空间爆炸事故,损失惨重。
氯乙烯单体的泄漏,直接威胁着生产的安全。
使用安全喷淋水系统,对泄漏的氯乙烯起到一定的稀释作用,并且隔绝空气,降低了环境温度,防止了空间爆炸,从而达到了安全生产的目的。
三、生产工艺流程:聚氯乙烯生产具有易燃、易爆、腐蚀性强、有毒有害物质多、生产过程连续性强、生产工艺复杂等特点,生产情况复杂、条件多变,稍有疏忽就会发生事故。
悬浮氯乙烯聚合过程的工艺流程如图所示:先将去离子水加入聚合釜内,并将聚合配方的助剂如分散剂、缓冲剂等加入釜内搅拌,然后加入引发剂,密封聚合釜,抽除釜内空气,必要时用氮气替换,使釜内残留氧含量降至最低,最后加入氯乙烯单体VCM,然后通过反应釜夹套中的过热水加热,将釜温升至预定温度并进行聚合。
为了缩短聚合周期,也可以在反应釜脱氧后开始加热釜内物料,达到预定温度时再加入单体并开始聚合。
聚合反应大量放热"VCM生成PVC时放热量1532kJ/kg"。
这些聚合反应热通过3种方式散热,但是根据反应釜大小,3种途径可以只利用其中一种或两种方式散热:1)釜夹套冷却水;2)釜内冷水管;3)釜顶冷凝器等。
要严格操作技术,始终保持预定反应温度,以保证氯乙烯产品质量。
如果釜内聚合反应放热不足或失控造成温度过高不下时,釜内饱和蒸汽压也将大大超过反应釜的操作压力甚至设计压力,从而造成聚合釜的物理破坏。
对此在制造聚合釜时对温度及压力的设计留有充分的余量,防止物理爆破酿成的灾难性后果。
聚合反应的温度、压力的失控事故常常发生在反应的前中期,即VCM聚合为PVC的转化率小于70%时"单体富相存在,才会发生上述温度!压力超高"VCM转化率大于70%时,单体富相消失时,压力稳步降低。
合成工艺讲解课件1、合成工序的生产任务:本工序的主要任务是将盐酸工序送来的HCL和乙炔工序送来的C2H2经混合脱水、转化、清净、压缩、精馏过程生产出纯度为99.99%的氯乙烯单体供聚合使用;合成工序是烧碱和PVC的衔接工序,前为盐酸工序和乙炔工序,后供聚合,是PVC的工艺核心;2、氯乙烯C2H3Cl 分子量:62.5物理性质:在常温常压下氯乙烯是一种无色有乙醚香味的气体,其沸点为-13.9℃,凝固点为-159.7℃;爆炸性:氯乙烯易燃,与空气混合形成爆炸性混合物,爆炸范围4-21.7%体积比;毒性:氯乙烯对人有麻醉作用,对肝脏有影响,可使人中毒;当其浓度在0.1%以上时,开始有麻醉现象,表现为困倦,注意力不集中,随后出现视力模糊,走路不稳,在其浓度达20-40%时,可使人产生急性中毒,呼吸缓慢以致死亡,长期接触能引起消化系统疾病;空气中允许浓度为30mg/m33、乙炔:C2H2,分子量:26物理性质:在常温下纯乙炔为无色气体,工业乙炔因含有硫化氢、磷化氢等杂质,而具有特殊的刺激性的气味;沸点:-83.66℃凝固点:-85℃爆炸性:下列情况下可以爆炸:A:高温550℃加压>1.5表压或有某些物质存在时,如电石氧化铝、铜屑、氢氧化铁等;B:与空气混合在2.3-81%范围时,特别在含乙炔7-13%时;C:与氧混合在2.5-93%范围时,特别在含乙炔30%时;D:当乙炔和氯气混合时,在阳光下即能爆炸;E:与铜、汞、银接触生成相应的金属化合物时;空气中允许浓度为500mg/m3;4、氯化氢:HCl,分子量:36.46物理性质:是一种无色有刺激性气味的气体;沸点:-84.8℃,极易溶于水化学性质:性质活泼,除贵金属外能与大多数金属反应,生成金属氯化物,对各种植物纤维亦有强烈的腐蚀性;空气中允许浓度为15mg/m35、阻火器及乙炔砂封的工作原理;目前阻火器普遍使用的是金属丝网过滤器,筒体内部布置了较多的金属丝网,目的是吸收热量,因为金属是热的良导体,从而阻断了燃烧三要素之一:燃烧所需要的热量;燃烧三要素是可燃物、助燃物、燃烧所需的热量;由于吸收了大量的热量,使的即使存前两个因素都存在,但是由于热量不够,使得可燃物达不到燃烧自燃所需要的温度,自然就燃烧过程就无法继续进行,只能终止;简单的说阻火器的灭火原理是当火焰通过狭小孔隙时,由于冷却作用使热损失突然增大而中止燃烧;影响阻火器性能的因素为阻火层厚度及其孔隙或通道的大小;6、混合器结构及工作原理:示意图讲解,过氯的影响和现象,如何对其进行控制和检测,结合本厂的情况,及过氯后的处理;7、酸雾过滤器的结构和工作原理:示意图讲解8、混合脱水的工作原理:乙炔和氯化氢混合后,进行冷冻脱水时,其冷凝水则以40%的盐酸雾析出,混合气的含水取决于冷冻温度;温度控制在-14±0.5℃,可使混合气含水达到0.013%以下指标:0.06%;在混合气冷冻脱水过程中,冷凝的40%盐酸,除少量是以液膜状自石墨冷却器列管内壁流出外,大部分呈极细微的“酸雾”悬浮于混合气流中,形成“气溶胶”,采用浸渍3~5%憎水性有机硅树脂的5~10μm细玻璃纤维,发现“气溶胶”与垂直的玻璃纤维相碰撞后,大部分雾粒被截留,在借重力向下流动的过程中液滴逐渐增大,最后滴落下来并排出;9、混合脱水的目的:①原料气中存在的水分容易溶解HCL形成盐酸,严重腐蚀转化器;②水分的存在易使转化器的催化剂结块,降低催化剂的活性,还导致整个转化系统的阻力增加,气流分布不均匀,局部地方由于反应特别剧烈而过热,HgCl2的升华加剧,催化剂的活性迅速降低③水分的存在还容易发生副反应,C2H2+H2O-----CH3CHO乙醛在精制中不易除去,成为VC单体中的杂质,对聚合反应有一定的影响;10、原料气进入转化系统的要求:①HCL:纯度≥93%,游离氯<0.04%②乙炔:纯度>98.5%,含氧<1%,不含S、P.③混合气水分<0.06%.④预热器后的混合气温度>75℃;11、原料气摩尔比的控制及控制过高过低有什么影响HCl:C2H2为1.05-1.1:1;原因为:原料过量利于反应向右进行;①HCL比乙炔便宜;②乙炔过量会使触媒中毒失去活性;③分子比控制过大会造成HCL消耗增大,中和碱洗吸收负荷增重;还易造成过量的HCL和氯乙烯反应生成副产物二氯乙烷④分子比控制过小,会使乙炔反应不完全,乙炔的转化率降低;12、转化原理:乙炔和HCL反应原理乙炔气体和氯化氢气体按照1:1.03~1.10的比例混合后,通过氯化高汞触媒催化,在约180℃温度下反应生成粗氯乙烯;反应方程式如下:C2H2+HCl→C2H3Cl+29.8kcal/mol124.8kJ/molHCL与C2H2反应历程分为5个步骤①外扩散:乙炔和氯化氢向碳的外表面进行扩散;②内扩散:乙炔、氯化氢经碳的微孔通道向内表面扩散;③表面反应:乙炔、氯化氢在升汞催化剂活化中心反应发生加成反应生成氯乙烯;④内扩散:氯乙烯经碳的微孔通道向碳的外表面扩散;⑤外扩散:氯乙烯自碳外表面向气流扩散;13、影响氯乙烯合成反应的因素有那些①原料气纯度:合成反应对原料气有严格的要求,要求HCL:纯度≥93%,游离氯<0.04%乙炔:纯度>98.5%,含氧<1%,不含S、P.②触媒质量及转化器触媒的装填情况:触媒的含汞量要求8-12%,触媒水分要求<0.3%;③水分:HCL与C2H2混合气的水分要求<0.06%;④反应温度:最佳反应温度130-180℃;⑤空间流速:25-40Nm3C2H2/m3触媒h⑥HCL与乙炔的摩尔比:1.05-1.1:1;14、粗氯乙烯清净的原理:清净的目的:合成反应后的粗氯乙烯内含有大量氯化氢、未反应的乙炔、氮气;氢气、二氧化碳等气体,以及转化副反应生成的乙醛、二氯乙烷、二氯乙烯等;为了生产高纯度单体,应彻底将这些杂质除掉;泡沫塔吸收的原理:利用了HCL极易溶于水的原理水洗除去在水中溶解度大的氯化氢;这个过程在合成工序泡沫脱酸塔内进行,可回收氯化氢;并且利用盐酸脱析装置将回收的氯化氢再返回氯化氢总管循环利用,脱析后的稀酸返回泡沫塔做吸收液,形成闭路循环,有效解决了交通不便废酸不好外卖的问题,也降低了氯化氢单耗;碱洗是中和泡沫吸收后残留的少量氯化氢,以及粗氯乙烯中的二氧化碳气体杂质;碱洗吸收的原理:HCL+NaOH=Nacl+H2OCO2+2NaOH=Na2CO3+H2O2CO2+NaOH=NaHCO3NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O15、影响泡沫塔的吸收效果的因素有那些①零号样HCL含量:粗氯乙烯中含的HCL的多少;②进入泡沫塔气相的温度③吸收剂稀酸的浓度、温度、流量④空间流速⑤泡沫塔内部状况;16、转化部分正常操作工艺控制要点:①乙炔流量;②分子比;③混合器温度④混合气水分混合脱水的温度⑤转化器的温度和转化率⑥中和塔碱洗塔碱样;⑦泡沫塔吸收情况的观测和调节;⑧各储罐池槽的液位情况;⑨检查各部位的密封情况;17、转化部分工艺管线材质要求第二节课件:1、盐酸脱析的工作原理:利用“氯化氢气体在水中的溶解度随温度的升高而急剧下降的”原理,故给盐酸加热溶解在水中的HCL便会挥发出来.HCL和H2O在一定的温度和压力下形成共沸混合物,也叫恒沸混合物;同一溶液的组成随压强而变.不能用普通的蒸馏方法来分离恒沸物.故在一定压力下HCL和H2O形成共沸混合物时的HCL浓度为脱析操作的极限平衡操作.实际操作中塔底连续排出稍高于恒沸物浓度的盐酸溶液;恒沸物的浓度取决于恒沸物上方的压力大小,压力越大,恒沸物的浓度越高;用蒸汽加热再沸器中的盐酸,产生的高温汽液混合物由脱吸塔下部进入脱吸塔内,开始上升,与塔顶喷淋而下的28-32%的盐酸充分接触,并进行热量和质量的交换,浓盐酸中的HCL气体被脱析出来,经冷却后,得到高纯度的HCL气体体积分数为99%以上;2、影响盐酸脱析效果的因素有哪些①浓酸浓度②塔出口压力③浓酸流量④蒸汽压力⑤塔顶温度⑥解析塔内部填料情况;3、盐酸脱析开车过程中的注意事项:简要介绍升温过程要缓慢,前期要对设备及管道用少量蒸汽暖管4、盐酸脱析设备材质的特殊性:简要介绍,石墨管和钢衬PTFE压缩岗位工艺流程简介1、压缩的目的:压缩的目的:在转化后对合成气进行加压的目的是为了提高氯乙烯的沸点,能够使精馏操作在常温下进行.如果在常压下进行精馏,必须将氯乙烯冷却至-13.9摄氏度以下,这样将会消耗较大冷量.2、压缩机的型号和能力1压缩机LG--148/6.5每小时8000NM3上海压缩机厂生产2压缩机LU400-7T每小时3000NM3柳州富达压缩机厂生产3压缩机LU450-7T每小时3300NM3柳州富达压缩机厂生产3、螺杆压缩机工作原理:1、吸气过程:伴随着转子的旋转,齿的一端逐渐脱离啮合形成齿间容积,且齿间容积随时间不断扩大,在其内部形成一定的真空,而此时该齿间的容积又仅与吸气口连通,因此空气便在压差作用下流入其中,在该齿间容积既将与吸气口断开时,容积达到最大,吸气过程结束,压缩过程既开始;进气过程2、封闭及输送过程:主副两转子在吸气结束时,其主副转子齿峰会与机壳闭封,此时空气在齿沟内闭封不再外流,即封闭过程;两转子继续转动,其齿峰与齿沟在吸气端吻合,吻合面逐渐向排气端移动,此即输送过程;3、压缩及喷油过程:在输送过程中,啮合面逐渐向排气端移动,亦即啮合面与排气口间的齿沟间渐渐减小,齿沟内之气体逐渐被压缩,压力提高,此即压缩过程;而压缩同时润滑油亦因压力差的作用而喷入压缩室内与室气混合;4、排气过程:当转子的啮合端面转到与机壳排气相通时,此时压缩气体之压力最高被压缩之气体开始排出,直至齿峰与齿沟的啮合面移至排气端面,此时两转子啮合面与机壳排气口这齿沟空间为零,即完成排气过程,在此同时转子啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长,其吸气过程又在进行;4、区别:①1机为干式压缩,23机为湿式压缩机;②1机为二级压缩,23机为一级压缩;5、压缩机启动必须为零负荷启动;6、气柜的作用:缓冲作用,储存气体的作用;精馏岗位工艺流程简介;1、精馏原理:3、高低塔的作用4、单体质量指标:单体纯度>99.99%乙炔<10ppm,高沸物<75ppm,H2O<250ppm,HCL<100ppm;5、惰性气体对精馏的影响:由于合成反应的原料气氯化氢气体由氢气和氯气合成制得,纯度一般只有90-96%,余下组分为氢气、二氧化碳、氧气、氮气等,这些不凝性气体含量虽低,却能在精馏系统的冷凝设备产生不良后果;惰性气体会在冷凝壁面上形成一层气膜,导致给热系数显着下降;含氧过高将会威胁安全生产,特别是转化率较差时,造成尾气放空中乙炔含量较高时,氧气在放空气相中被浓缩,危险会更大;另氧在精馏系统中能与氯乙烯单体反应生成氯乙烯过氧化物:尾气回收的任务:吸收一次尾排的VC,回收吸附使二次尾排含VCM达国家规定排放标准;老标准65ppm新标准30ppm1、吸附原理:吸附是指:当两种相态不同的物质接触时,其中密度较低物质的分子在密度较高的物质表面被富集的现象和过程;具有吸附作用的物质一般为密度相对较大的多孔固体被称为吸附剂,被吸附的物质一般为密度相对较小的气体或液体称为吸附质;吸附按其性质的不同可分为四大类,即:化学吸附、活性吸附、毛细管凝缩和物理吸附;VPTSA 从氯乙烯尾气提浓氯乙烯装置中的吸附主要为物理吸附物理吸附是指依靠吸附剂与吸附质分子间的分子力包括范德华力和电磁力进行的吸附;其特点是:吸附过程中没有化学反应,吸附过程进行的极快,参与吸附的各相物质间的动态平衡在瞬间即可完成,并且这种吸附是完全可逆的;2、吸附过程吸附塔的工作过程依次如下:1)吸附过程来至界外的原料气通过压力调节阀PV-101和预热器E101,再经程控阀XV101A~C,自塔底进入吸附塔T101A~C中正处于吸附状态的某一台吸附塔,吸附剂将其中的氯乙烯和乙炔组份吸附,符合排放标准的尾气经程控阀XV102A~C,再依次通过尾气缓冲罐V102和调节阀PV-102送出界外直接排空;2)逆放过程这是在吸附过程完成后,吸附塔内的压力大约为0.2MPaG,逆着吸附方向将塔内较高压力气体通过程控阀门XV104A~C和逆放器缓冲罐经调节阀PV104后,再经增压鼓风机送去一段转化,从而将吸附塔内的压力降到0.02MPaG左右;在这一过程中有部分被吸附的杂质从吸附剂中解吸出来;3真空解吸过程在这一过程中,逆着吸附方向用真空泵对吸附塔进行抽真空,将吸附塔内的压力由0.02MPa.G 降低到-0.09MpaG,使吸附剂中的氯乙烯和乙炔得以完全解吸;抽真空是通过程控阀XV105A~C进行;抽真空的解吸气经冷却塔、过滤器、真空泵与前面逆放解吸气一起送去一段转化;4尾气最终升压过程在真空解吸过程完成后,为了使吸附塔可以平稳地切换至下一次吸附的过程中不发生压力波动,需要用其他吸附塔的排空气将吸附塔压力升至吸附压力大约为0.2MpaG;该过程不仅使吸附塔升压,为下次吸附作准备,同时也使吸附剂内微量氯乙烯和乙炔向吸附塔入口端移动,保证下一次吸附分离时尾气中氯乙烯和乙炔含量低于国家排放标准;3、影响吸附的因素有哪些吸附温度吸附压力吸附时间原料气VC浓,组成。
氯乙烯理化特性氯乙烯是一种比空气重的气体,具有特殊的芳香气味;沸点-13.8℃,熔点-158.4℃。
工业品为无色易于挥发并具有刺激醚味的液体。
难溶于水,溶于乙醇乙醚和丙酮。
见光或含有催化剂时易聚合,也能与醋酸乙烯或丙烯腈共聚。
蒸汽易燃,高等毒性,空气中最大容许浓度为10mg/m3,嗅觉能闻到的浓度为1290mg/m3。
液体密度,-20℃,ρ=983千克/米3,20℃,ρ=911千克/米3相对空气的密度,d=2.17体积膨胀系数,-13~28℃,β=0.0022℃饱和蒸汽压:-20℃75.84kPa Array-13.8℃101.33kPa0.0℃0.172MPa4.3℃0.203MPa20℃0.337MPa30.1℃0.448MPa34.0℃0.507MPa50.45℃0.736MPa61.5℃ 1.013MPa80.0℃ 1.540MPa94.0℃ 2.027MPa100.0℃ 2.518MPa临界压力, 5.34MPa临界温度,158.4℃闪点:-78℃(开杯)爆炸极限: 3.6~33%最易引燃浓度:7%产生最大爆压力浓度:10%最大爆炸压力: 6.8kgf/cm2表面张力:-20℃22.3毫牛/米-10℃20.9毫牛/米20℃16.9毫牛/米60℃10.8毫牛/米100℃ 5.5毫牛/米动力粘度:液体粘度μ气体粘度μ-20℃0.278毫帕/秒- 20℃9.20微帕/秒-10℃0.258毫帕/秒20℃10.71微帕/秒20℃0.180毫帕/秒60℃12.20微帕/秒60℃0.130毫帕/秒100℃13.71微帕/秒折射率:nD10=1.4026 nD20=1.3700比热容:液体比热容Cp 气体比热容Cp-20℃ 1.146kJ/kg.k 0℃0.785 kJ/kg.k0℃ 1.247 kJ/kg.k 25℃0.858 kJ/kg.k20℃ 1.351 kJ/kg.k 100℃ 1 kJ/kg.k60℃ 1.556 kJ/kg.k液体导热系数:20℃,λ=0.138瓦/米.开(0.119千卡/米.小时.℃)汽化热:-13.8℃ 332.8KJ/KG 60℃ 267.8KJ/KG聚合热:1532kJ/kgVC (366kcal/kgVC)溶解度:20℃ 0.25% 25℃ 0.11%溶于水0℃ 0.042%10℃ 0.070% 20℃ 0.097%水溶于氯乙烯危险特性:能与空气形成爆炸性混合物,遇火星高热有燃烧爆炸危险。
氯乙烯的生产摘要聚氯乙烯(简称PVC)是五大通用合成树脂之一,世界产量和消费量仅次于聚乙烯和聚丙烯,位居世界第三位。
生产聚氯乙烯的单体为氯乙烯,其市场需求量很大。
本文探讨了氯乙烯的生产工艺,介绍了乙炔法生产氯乙烯的原理及对原料气的要求,着重探讨了其合成工序中需要注意的问题,以及介绍了其生产过程中的环境保护问题。
关键字氯乙烯单体生产工艺合成工序乙炔法目录摘要 (I)正文 (1)一前言 (1)二氯乙烯的生产工艺 (1)2.1 氯乙烯的生产方法 (1)2.2 氯乙烯生产合成工序中的原理 (2)2.2.1 酸雾过滤器的除雾原理 (2)2.2.2 合成工序水洗塔的净化原理 (2)2.2.3 合成工序碱洗塔的净化原理 (2)2.2.4 压缩工序 (2)2.2.5 精馏工序 (2)2.3 氯乙烯生产流程 (3)三生产氯乙烯对原料气的要求 (3)3.1 对乙炔气的要求 (3)3.1.1 纯度 (3)3.1.2 硫磷含量 (3)3.1.3水分 (4)3.2 对氯化氢气的要求 (4)3.2.1 纯度 (4)3.2.2 游离氯 (4)3.2.3 含氧 (5)四氯乙烯生产合成中应注意的问题 (5)4.1 混合脱水对温度控制的要求 (5)4.2 氯乙烯生产中应特别注意的问题 (5)五氯乙烯生产中的环境保护问题 (6)5.1废气处理 (6)5.2废水处理 (6)5.3噪声处理 (6)致谢......................................................................................................... 错误!未定义书签。
参考文献 . (6)正文一前言氯乙烯(CH2=CHCl)无色气体,易液化。
沸点-13.4℃。
微溶于水,溶于乙醇、乙醚。
有毒性,长期吸入或接触可致肝癌。
燃烧时火焰边缘微绿。
与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限4~22%(体积)。
氯乙烯物化数据1 沸点`-13.4℃、-13.8℃、-13.9℃2 熔点`-153.7℃、-153.8℃、-158.4℃、-159.7℃3 闪点<-17.8℃4 表面张力温度℃-60 -30 -20 -10 20 60 100 140表面张力mN/m折射率n10D= n20D=5 临界常数临界温度156.5℃或158.4℃临界体积 2.70cm3/g 临界压力、或临界密度0.370g/ml临界压缩系数6 密度蒸汽密度`-80~0℃公式logdg=dg-蒸汽密度,g/ml t--温度,℃液体密度`-30℃时999.86kg/m3 `-14℃时969kg/m3 `-20℃时983kg/m3 15℃时919.5kg/m37 黏度20℃时911kg/m3气体温度℃-60 -20 20 60 100 140 180 220 260动力黏度液体{公式logu=*(1/T-1/} 见附表温度℃-60 -40 -30 -20 -10 20 60动力黏度8 溶解度温度0 10 20 25 30 40 50水在VCM中%VCM在水中%9 饱和蒸汽压`-100~50℃公式见表1与表2 logP=其他温度公式logP=上二式中 P-mmHg t-℃10 热学蒸汽比热容Cp=+××10-5T2+×10-8T3Cp-cal/ T-K液体比热容温度℃-40 -20 0 20 40 60比热容kcal/kg.℃气化热25℃时kg 温度在-80~20℃正常沸点时4930cal/mol Hv=Hv-kcal/kg t-℃温度℃-60 25 60 100 140气化热kcal/kg 64 5211 聚合热`-22kcal/mol12 燃烧热`mol13 熔融热Kg14 液体导热系数20℃时摘自《氯碱工业物化常数手册》饱和蒸汽压范围 -100~50℃公式logP=P-mmHg t-℃其他温度公式logP=P-mmHg t-℃温度logP mmHg Kpa -100-90-80-70-60-50-40-30-20-105101520253035404550温度logP mmHg Kpa55 3.6065707580液体黏度公式logu=×(1/T-1/温度℃温度K logu 黏度cp0 -2732 -2714 -2696 -2678 -26510 -26312 -26114 -25916 -25718 -25520 -25322 -25124 -24925 -24826 -24728 -24530 -24332 -24134 -23936 -23738 -23540 -23345 -22850 -22360 -21365 -208蒸汽比热容公式 Cp=+××10-5T2+×10-8T3Cp-cal/ T-K温度Cp Cp℃cal/ kcal/kg.℃-20-15-10-551015202530354045506070100200。
三氯乙烯沸点三氯乙烯是一种有机化合物,其化学式为C2HCl3,也被称为氯乙烯。
它是无色液体,在常温下具有刺激性气味。
三氯乙烯是一种重要的工业原料,在工业生产中有着广泛的应用。
让我们来了解一下三氯乙烯的沸点。
三氯乙烯的沸点为87.2摄氏度。
这意味着当温度升高到87.2摄氏度时,三氯乙烯会从液体状态转变为气体状态。
三氯乙烯的沸点决定了它在工业生产中的应用。
由于其较低的沸点,三氯乙烯在高温下容易蒸发,这使得它成为一种理想的溶剂。
三氯乙烯作为溶剂广泛用于化工、纺织、印染、电子等行业。
在化工行业中,三氯乙烯常用于溶解油漆、涂料、树脂等物质。
它不仅能够溶解这些物质,还能够快速挥发,使得涂料、树脂等物质能够迅速干燥。
在纺织行业中,三氯乙烯被用作溶剂来去除纺织品上的油脂、污渍等杂质。
由于其挥发性较强,能够快速蒸发,因此能够迅速清洁纺织品,提高生产效率。
在电子行业中,三氯乙烯也被广泛应用。
它可以用作电子元件的清洗溶剂,能够有效地去除元件表面的污染物,保证元件的质量和性能。
然而,尽管三氯乙烯在工业生产中有着广泛的应用,但它也存在一些潜在的危害性。
三氯乙烯具有一定的毒性,对人体和环境都有一定的危害。
长期接触三氯乙烯可能对肝脏、肾脏、中枢神经系统等造成损害。
因此,在使用三氯乙烯时,需要严格控制其浓度和接触时间,以减少对人体的影响。
三氯乙烯也具有一定的燃烧性,当遇到明火或高温时,可能发生燃烧。
因此,在储存和运输三氯乙烯时,需要采取相应的安全措施,以防止事故的发生。
三氯乙烯是一种重要的工业原料,具有广泛的应用。
其沸点为87.2摄氏度,这决定了它在工业生产中的应用方式。
然而,我们也要认识到三氯乙烯的潜在危害性,需要在使用过程中注意安全措施,以保护人体和环境的健康。
氯乙烯的聚合一、氯乙烯物理性质:氯乙烯:常温下是一种无色易燃的气体,沸点℃; ,凝固点一℃;,闪点一78℃,自燃点472℃,爆炸极限4%一22%。
氯乙烯是致癌物,具中等毒性。
二、安全喷淋水系统聚氯乙烯树脂是由氯乙烯单体聚合而成。
国内外聚氯乙烯生产厂曾多次发生聚乙烯单体空间爆炸事故,损失惨重。
氯乙烯单体的泄漏,直接威胁着生产的安全。
使用安全喷淋水系统,对泄漏的氯乙烯起到一定的稀释作用,并且隔绝空气,降低了环境温度,防止了空间爆炸,从而达到了安全生产的目的。
三、生产工艺流程:聚氯乙烯生产具有易燃、易爆、腐蚀性强、有毒有害物质多、生产过程连续性强、生产工艺复杂等特点,生产情况复杂、条件多变,稍有疏忽就会发生事故。
悬浮氯乙烯聚合过程的工艺流程如图所示:先将去离子水加入聚合釜内,并将聚合配方的助剂如分散剂、缓冲剂等加入釜内搅拌,然后加入引发剂,密封聚合釜,抽除釜内空气,必要时用氮气替换,使釜内残留氧含量降至最低,最后加入氯乙烯单体VCM,然后通过反应釜夹套中的过热水加热,将釜温升至预定温度并进行聚合。
为了缩短聚合周期,也可以在反应釜脱氧后开始加热釜内物料,达到预定温度时再加入单体并开始聚合。
聚合反应大量放热"VCM生成PVC时放热量1532kJ/kg"。
这些聚合反应热通过3种方式散热,但是根据反应釜大小,3种途径可以只利用其中一种或两种方式散热:1)釜夹套冷却水;2)釜内冷水管;3)釜顶冷凝器等。
要严格操作技术,始终保持预定反应温度,以保证氯乙烯产品质量。
如果釜内聚合反应放热不足或失控造成温度过高不下时,釜内饱和蒸汽压也将大大超过反应釜的操作压力甚至设计压力,从而造成聚合釜的物理破坏。
对此在制造聚合釜时对温度及压力的设计留有充分的余量,防止物理爆破酿成的灾难性后果。
聚合反应的温度、压力的失控事故常常发生在反应的前中期,即VCM聚合为PVC的转化率小于70%时"单体富相存在,才会发生上述温度!压力超高"VCM转化率大于70%时,单体富相消失时,压力稳步降低。
第一部分化学品及企业标识化学品中文名:氯乙烯[稳定的]化学品英文名:vinyl chloride,stabilized;chloroethylene;vinyl chloride化学品别名:乙烯基氯CASNo.:75-01-4ECNo.:200-831-0分子式:C2H3Cl第二部分危险性概述紧急情况概述气体。
极端易燃,有爆炸危险。
通过打击、摩擦、火灾或其他着火源有爆炸危险。
高压,遇热有爆炸危险。
GHS危险性类别根据GB30000-2013化学品分类和标签规范系列标准(参阅第十六部分),该产品分类如下:易燃气体,类别1;化学性质不稳定气体,B类;高压气体,压缩气体;致癌性,类别1A。
标签要素象形图警示词:危险危险信息:极端易燃气体,在高压和/或高温下即使没有空气也可能发生爆炸反应,内装高压气体;遇热可能爆炸,可能致癌。
预防措施:使用前取得专业说明。
在阅读并明了所有安全措施前切勿搬动。
远离热源、热表面、火花、明火以及其它点火源。
禁止吸烟。
戴防护手套/穿防护服/戴防护眼罩/戴防护面具。
事故响应:漏气着火:切勿灭火,除非漏气能够安全地制止。
一旦发生泄漏,除去所有点火源。
如接触到或有疑虑:求医/就诊。
安全储存:存放在通风良好的地方。
存放处须加锁。
防日晒。
存放于通风良好处。
废弃处置:按照地方/区域/国家/国际规章处置内装物/容器。
物理化学危险:极端易燃气体,有爆炸危险。
通过打击、摩擦、火灾或其他着火源有爆炸危险。
高压压缩气体,遇热有爆炸危险。
健康危害:吸入该物质可能会引起对健康有害的影响或呼吸道不适。
由于本品的物理状态,一般没有危害。
在商业/工业场合中,认为本品不太可能进入体内。
通过割伤、擦伤或病变处进入血液,可能产生全身损伤的有害作用。
眼睛直接接触本品可导致暂时不适。
环境危害:请参阅SDS第十二部分。
第三部分成分/组成信息第四部分急救措施一般性建议:急救措施通常是需要的,请将本SDS出示给到达现场的医生。
氯乙烯沸点
氯乙烯是一种有机化合物,分子式为C2H3Cl,是一种无色透明的液体,具有刺激性气味。
它是一种常用的工业原料,广泛用于制造塑料、橡胶、合成纤维等。
氯乙烯的沸点是多少呢?这是一个非常重要的问题,因为它涉及到氯乙烯在工业生产和实验室中的应用。
氯乙烯的沸点是57℃。
这意味着在标准大气压下,氯乙烯的温度达到57℃时,它会从液态转变为气态。
这个温度是相对较低的,这使得氯乙烯在制造塑料、橡胶、合成纤维等工业中非常方便。
此外,氯乙烯的沸点低还意味着它可以通过蒸馏等方法进行分离和纯化,这使得它在化学实验室中也非常有用。
氯乙烯的沸点是如何测量的呢?一般来说,可以使用沸点测量仪来测量氯乙烯的沸点。
这种仪器利用热量和蒸汽的性质来测量液体的沸点。
在测量氯乙烯的沸点时,需要将氯乙烯加入测量仪器中,并通过加热来升温。
当氯乙烯开始沸腾时,测量仪器会检测到蒸汽的存在,并测量温度。
当温度稳定时,就可以得到氯乙烯的沸点。
除了沸点,氯乙烯还有其他物理和化学特性。
例如,它的密度是0.97 g/cm,它的熔点是-154℃,它可以溶解在许多有机溶剂中,但不溶于水。
此外,氯乙烯还是一种有毒物质,长期接触或吸入氯乙烯会对人体产生危害。
因此,在工业生产和实验室中使用时需要注意安全措施。
总之,氯乙烯是一种非常有用的有机化合物,它的沸点是57℃。
这个温度相对较低,使得氯乙烯在工业生产和实验室中非常方便。
在
使用氯乙烯时需要注意安全措施,避免对人体产生危害。