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1、,乙烯气相法合成生产醋酸乙烯工艺简述,醋酸乙烯装置采用乙烯、醋酸、氧气为原料,通过载有鈀、金催化剂和以醋酸钾为助催化剂的固定床反应器,在0.78MPa,136-185温度下,气相氧化合成醋酸乙烯(VAC),由于合成反应的单程转化率低,工艺上采用循环气体压缩机把未反应的乙烯等升压后再使用。,经循环气体压缩机压出的气体和补充乙烯通过第2热交换器,利用来自反应器的反应气进行预热后,进入醋酸蒸发器的下部。在醋酸蒸发器中,原料气与从上部流下的醋酸进行逆流接触,被醋酸所饱和,从醋酸蒸发器顶部出来。从醋酸蒸发器顶部出来。原料气接着再通过第1热交换器被反应器出来的反应气进一步预热后,采用高压蒸汽在气体预热器中
2、最后被加热到规定的温度。,合成反应方程式,主反应:C2H4+1/2O2+CH3COOH=CH3COOCHCH2+H2O+35Kcal/molVAC(生成醋酸乙烯的主要反应式)副反应:C2H4+3O2=2CO2+2H2O+320Kcal/molC2H4(生成CO2的主要反应式)CH3COOH+2O2=2CO2+2H2O(CH3COOH 燃烧反应)2C2H4+2CH3COOH+3O2=2CH2CHCHO+4H2O+2CO2(生成丙烯醛反应)2C2H4+2CH3COOH+3O2=2CH3COOCH3+2H2O+2CO2(生成醋酸甲酯反应)C2H4+CH3COOH=CH3COOC2H3(生成醋酸乙酯的
3、反应)C2H4+1/2O2=CH3CHO(生成乙醛反应)2C2H4+4CH3COOH+O2=2(CH3COO)2C2H4+2H2O(生成二醋酸乙二酯的反应),反应机理,1、乙烯、氧气离解吸附于金属钯,醋酸(物理吸附于金属钯)和离解吸附的氧作用后,离解吸附于钯:CH2CH22Pd=CH2CH-PdPd-H(1)O22Pd2Pd-O(2)CH3COOHPdPdCH3C00H(3)Pd-CH3COOHPd-OPd-OCOCH3Pd-OH(4)2、离解吸附于钯的乙烯与离解吸附于钯的醋酸反应生成醋酸乙烯,并脱离催化剂而逸出:Pd-OCOCH3CH2CH-PdPd-CH2CHOCOCH3Pd(5)Pd-C
4、H2CHOCOCH3PdCH2CHOCOCH3(6)上述反应中,生成醋酸乙烯的反应是这些反应最缓慢的阶段,即反应控制阶段。3、醋酸钾作为助催化剂能促进反应(4)及(5)的进行,同时可防止钯凝聚。4、由反应(1)、(4)生成的Pd-H和Pd-OH生成水。Pd-OHPd-HPd-H2OPd(7)Pd-H2OPdH2O(8)金具有防止钯凝聚并能使钯分散状态保持良好的效果。可认为对催化剂的活性和寿命都具有一定的效果。,乙烯气相法合成生产醋酸乙烯工艺流程,加压水系统,PICA-209,气体的精制和回收,醋酸残渣系统,第1精馏塔系统,TI(69.52),醋酸含量0.01%,醋酸含量96%,TI(1262),第2、4精馏塔系统,TI(801),TI(69.51),第3精馏塔系统,醋酸乙烯(精VAC)产品质量:活度1130醋酸0.005%水份0.04%乙醛0.02%醋酸甲酯0.0200%醋酸乙酯0.14%纯度99.8%,第5、7精馏塔系统,图片(1),图片(2),图片(3),谢谢,