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乙烯的生產(chǎn)方法 已有8人參與
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1.工業(yè)制法： 采用的乙烯生產(chǎn)方法有石油烴裂解、乙醇催化脫水、焦?fàn)t煤氣分離等。由于石油和天然氣資源豐富，大規(guī)模生產(chǎn)乙烯成本低、質(zhì)量好。因此，大量乙烯主要用石油裂解法生產(chǎn)； 乙醇催化脫水法只限于為精細(xì)化學(xué)品提供數(shù)量不大的乙烯的場合； （1）乙烯的原料來源 采用裂解法生產(chǎn)乙烯的原料，主要來源于原油直接蒸餾產(chǎn)物、餾分油二次加工，以及天然氣和油田氣等。以原油直接蒸餾得到的乙烯原料，主要是直餾石腦油（輕油）、直餾輕柴油、直餾減壓柴油；還有烯烴生產(chǎn)、芳烴生產(chǎn)的副產(chǎn)乙烷、丙烷、丁烷、芳烴抽余油等，以及油田輕烴和天然氣凝析液（NGL）等； 一般則以乙烷、丙烷和石腦油為原料生產(chǎn)乙烯的收率較高； （2）石油烴高溫裂解 由石油烴裂解制乙烯，是在隔絕空氣和高溫條件下，使裂解原料中的大分子烴類發(fā)生分解反應(yīng)而生成小分子烴的過程； 總的裂解過程是一個(gè)十分復(fù)雜的過程，除了脫氫、斷鏈、二烯烴合成、開環(huán)分解，以及烷基芳烴脫烷基或脫氫反應(yīng)外，還有加氫、芳構(gòu)化、異構(gòu)化和聚合等反應(yīng)；最終得到乙烯、丙烯、丁二烯、芳烴以及其他產(chǎn)品，如氫氣、甲烷等。 所采用的裂解方法，則主要采用管式爐水蒸氣裂解法，蓄熱爐法則采用很少； 管式爐裂解工藝過程為：將原料與30%左右的稀釋蒸汽混合，在一定壓力下進(jìn)入裂解爐的對流段，被預(yù)熱到580～600℃后，進(jìn)入輻射段，達(dá)820～840℃，停留0.5ｓ左右；然后進(jìn)入廢熱鍋爐，通過急冷使裂解氣迅速冷卻下來，以抑制二次反應(yīng)，同時(shí)回收熱量。所得裂解氣進(jìn)入壓縮分離系統(tǒng)進(jìn)行分離，而得乙烯、丙烯等烯烴主產(chǎn)品； （3）焦?fàn)t煤氣分離 焦?fàn)t煤氣中約含有2％的乙烯，早期是用硫酸吸收乙烯，經(jīng)處理后轉(zhuǎn)化成乙醇，再催化脫水釋出乙烯。用這種方法生產(chǎn)的乙烯含雜質(zhì)較多。隨著合成氨技術(shù)的發(fā)展，英國克勞德公司發(fā)展了焦?fàn)t煤氣低溫分離法，在分離氫氮混合氣的同時(shí)也分離出乙烯。焦?fàn)t煤氣經(jīng)過壓縮機(jī)壓縮至1.6MPa，經(jīng)水洗、堿洗脫除二氧化碳等酸性氣體后，被來自系統(tǒng)的低溫氣體預(yù)冷至－110℃，此時(shí)焦?fàn)t氣中的乙烯和一部分甲烷等被冷凝為粗乙烯餾分未冷凝的氣體在系統(tǒng)中進(jìn)一步用液氮冷卻分離出氫氮混合氣。粗乙烯餾分再經(jīng)乙烯提純系統(tǒng)，使乙烯純度提高到97%以上； （4）乙醇催化脫水法 乙醇催化脫水制乙烯是工業(yè)上早期采用的方法。脫水所用催化劑為載于焦炭的磷酸、活性氧化鋁或ZSM分子篩，反應(yīng)溫度一般為.360～420℃。以焦炭為載體的磷酸催化劑是工業(yè)上早期使用的催化劑，其特點(diǎn)是所得產(chǎn)品純度高，脫水產(chǎn)物經(jīng)水洗和干燥后可得純度99.5%的乙烯。但是磷酸催化劑有酸瀝出、泄漏、引起腐蝕等問題，操作時(shí)需要經(jīng)常卸出催化劑和更新設(shè)備，處理能力比較低。氧化鋁催化劑特別是分子篩催化劑較為清潔、堅(jiān)固，沒有設(shè)備腐蝕問題，為目前所采用。所用的反應(yīng)器有固定床和流化床兩種，前者的乙烯產(chǎn)率為94%～96%，后者為99%。反應(yīng)氣體需經(jīng)過凈化。一般凈化系統(tǒng)采用在中壓低溫下操作的兩座精餾塔。在第一精餾塔切除輕組分，產(chǎn)品乙烯在第二精餾塔的塔頂?shù)玫蕉亟M分留在塔釜； 2.實(shí)驗(yàn)室制法： 實(shí)驗(yàn)室里是把酒精和濃硫酸按1：3混合迅速加熱到170℃，使酒精分解制得； http://www.hgspace.com/dic.do?me ... %A9&x=0&y=0 |
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