CN103664504B - 一种由乙烷制备氯乙烯的工艺 - Google Patents

一种由乙烷制备氯乙烯的工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN103664504B
CN103664504B CN201310683602.7A CN201310683602A CN103664504B CN 103664504 B CN103664504 B CN 103664504B CN 201310683602 A CN201310683602 A CN 201310683602A CN 103664504 B CN103664504 B CN 103664504B
Authority
CN
China
Prior art keywords
vinylchlorid
ethane
reaction
technique
hcl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201310683602.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103664504A (zh
Inventor
车春玲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Linyi Xinghuo Intellectual Property Service Co.,Ltd.
Original Assignee
Jinan Development Zone Xinghuo Technology Research Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jinan Development Zone Xinghuo Technology Research Institute filed Critical Jinan Development Zone Xinghuo Technology Research Institute
Priority to CN201310683602.7A priority Critical patent/CN103664504B/zh
Publication of CN103664504A publication Critical patent/CN103664504A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103664504B publication Critical patent/CN103664504B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本发明属于化学工程技术领域，具体涉及一种由乙烷制备氯乙烯的工艺。本发明的由乙烷制备氯乙烯的工艺，包括下述的步骤：反应器采用流化床，高7m，直径为1m，采用Al2O3为载体，CuC12为催化剂，反应开始时将加热的乙烷与氯化氢以及氧气按一定比例一起送入反应器进行反应，反应压力为3-9Mpa，反应温度为450-600℃，反应时间80-120h，生成的氯乙烯在50℃冷凝，即得。本发明的由乙烷制备氯乙烯的工艺，单程收率高，氯乙烯单程收率可达70.9-96.8%。

Description

一种由乙烷制备氯乙烯的工艺
技术领域
本发明属于化学工程技术领域，具体涉及一种由乙烷制备氯乙烯的工艺。
背景技术
氯乙烯(VCM)是一种重要的化工原料，是合成聚氯乙烯的单体，全球几乎所有的氯乙烯(98％)都用来生产聚氯乙烯。而聚氯乙烯又是世界五大通用塑料之一，产量居世界第二，在国民经济中起着举足轻重的作用。
生产VCM的传统方法是以乙烯为原料，分步生成目的产物。乙烯法生产氯乙烯工艺复杂，工艺路线较长，设备投资较大，成本较高。目前随着石油资源的日益短缺和对氯乙烯供不应求的矛盾日益尖锐，石油价格随之上升，而由石油加工而来的乙烯原料价格将会不断攀升，使得乙烯氧氯化生产氯乙烯的成本不断升高。
国内有很多地区(如大庆)拥有丰富的天然气资源，但长久以来没有得到充分利用。利用天然气和油田气中乙烷含量大的特点，乙烷氧氯化法制备氯乙烯开辟了乙烷利用的新途径，有助于天然气资源的大规模开发利用，而且是解决石油资源日益短缺的重大举措，为油气资源丰富地区的可持续发展提供了新的思路和方法，同时保持全球聚氯乙烯工业的稳定发展以及保持聚氯乙烯树脂的低成本都有重要的意义。因此，乙烷氧氯化法制备氯乙烯工艺研究不仅具有深远的理论意义，也有非常重要的现实意义及广阔的应用前景。
发明内容
本发明的目的是针对以上所述的氯乙烯使用范围广，需求量大和生产成本高，能源短缺的不足的问题，提供一种能够降低生产成本，且能够拓宽原料来源，使资源循环利用的氯乙烯制备方法。
本发明是通过下述的技术方案来实现的：
一种由乙烷制备氯乙烯的工艺，包括下述的步骤：
反应器采用流化床，高7m，直径为1m，采用Al2O3为载体，CuC12为催化剂，反应开始时将加热的乙烷与氯化氢以及氧气按一定比例一起送入反应器进行反应，反应压力为3-9Mpa，反应温度为450-600℃，反应时间80-120h，生成的氯乙烯在50℃冷凝，即得。
上述的由乙烷制备氯乙烯的工艺中，所述催化剂在反应前用HCl和空气进行活化，活化方法为用HCl和空气体积比为3:5，其中HCl流速为180mL/min混合气升温至反应温度，并在此温度下下活化0.5-1h。
上述的由乙烷制备氯乙烯的工艺中，所述乙烷与氯化氢或烃类氯化物以及氧气的比例为V(C2H6)：V(HCl)：V(O2)=1：0.5-3：1-2。
优选的，上述的由乙烷制备氯乙烯的工艺中，所述乙烷与氯化氢或烃类氯化物以及氧气的比例为V(C2H6)：V(HCl)：V(O2)=1：0.5：3.5。
另一优选的，上述的由乙烷制备氯乙烯的工艺中，所述乙烷与氯化氢或烃类氯化物以及氧气的比例为V(C2H6)：V(HCl)：V(O2)=1：2：1。
另一优选的，上述的由乙烷制备氯乙烯的工艺中，所述乙烷与氯化氢或烃类氯化物以及氧气的比例为V(C2H6)：V(HCl)：V(O2)=1：3：5。
另一优选的，上述的由乙烷制备氯乙烯的工艺中，所述乙烷与氯化氢或烃类氯化物以及氧气的比例为V(C2H6)：V(HCl)：V(O2)=1：2：5。
上述的由乙烷制备氯乙烯的工艺中，所述催化剂的用量为1-3g/m2。
本发明的有益效果为：
（1）本发明的由乙烷制备氯乙烯的工艺，乙烷氧氯化反应一步便可合成氯乙烯，而过量的原料可循环回反应釜继续反应，转化率高达97％以上。这既减少了能耗，又降低了污染物的排放，同时还保证了反应设备的寿命。
（2）本发明的由乙烷制备氯乙烯的工艺，且能够拓宽氯乙烯的原料来源，使资源循环利用。
（3）本发明的由乙烷制备氯乙烯的工艺，促进了天然气资源的合理利用，在节约生产成本的基础上，提高了氯乙烯的生产效益。
（4）本发明的由乙烷制备氯乙烯的工艺，单程收率高，氯乙烯单程收率可达70.9-96.8%。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作更进一步的说明，以便本领域的技术人员更了解本发明，但并不因此限制本发明。
实施例1
反应器采用流化床，高7m，直径为1m，采用Al2O3为载体，CuC12为催化剂，催化剂的用量为1g/m2，催化剂在反应前用HCl和空气进行活化，活化方法为用HCl和空气体积比为3:5，其中HCl流速为180mL/min混合气升温至反应温度，并在此温度下下活化0.5h；反应开始时将加热的乙烷与氯化氢或烃类氯化物以及来自空分装置的氧气按比例V(C2H6):V(HCl):V(O2)=2:1:7一起送入反应器进行反应，反应压力5Mpa，反应温度为550℃，反应时间120h，生成的氯乙烯在50℃冷凝，此过程的乙烷转化率达到94.8%，氯乙烯单程收率可达70.9％。
实施例2
反应器采用流化床，高7m，直径为1m，采用Al2O3为载体，CuC12为催化剂，催化剂的用量为2.5g/m2，催化剂在反应前用HCl和空气进行活化，活化方法为用HCl和空气体积比为3:5，其中HCl流速为180mL/min混合气升温至反应温度，并在此温度下下活化40min。反应开始时将加热的乙烷与氯化氢或烃类氯化物以及来自空分装置的氧气按比例V(C2H6):V(HCl):V(O2)=1:2:1一起送入反应器进行反应，压力为6Mpa，反应温度为450℃，反应时间100h，生成的氯乙烯在50℃冷凝。此过程的乙烷转化率达到97.8%，氯乙烯单程收率达到96.8%。
实施例3
反应器采用流化床，高7m，直径为1m，采用Al2O3为载体，CuC12为催化剂，催化剂的用量为2g/m2，催化剂在反应前用HCl和空气进行活化，活化方法为用HCl和空气体积比为3:5，其中HCl流速为180mL/min混合气升温至反应温度，并在此温度下下活化1h。反应开始时将加热的乙烷与氯化氢或烃类氯化物以及来自空分装置的氧气按比例V(C2H6):V(HCl):V(O2)=1:3:5一起送入反应器进行反应，压力为4Mpa，反应温度为500℃，反应时间90h，生成的氯乙烯在50℃冷凝，此过程的乙烷转化率达到95.7%，氯乙烯单程收率达87.6%。
实施例4
反应器采用流化床，高7m，直径为1m，采用Al2O3为载体，CuC12为催化剂，催化剂的用量为3g/m2，催化剂在反应前用HCl和空气进行活化，活化方法为用HCl和空气体积比为3:5，其中HCl流速为180mL/min混合气升温至反应温度，并在此温度下下活化0.5h。反应开始时将加热的乙烷与氯化氢或烃类氯化物以及来自空分装置的氧气按比例V(C2H6):V(HCl):V(O2)=1:2:5一起送入反应器进行反应，压力为7Mpa，反应温度为500℃，反应时间80h，生成的氯乙烯在50℃冷凝，此过程的乙烷转化率达到96.5%，氯乙烯单程收率为92.4%。

Claims (2)

1.一种由乙烷制备氯乙烯的工艺，包括下述的步骤：
反应器采用流化床，高7m，直径为1m，采用Al2O3为载体，CuC12为催化剂，反应开始时将加热的乙烷与氯化氢以及氧气按一定比例一起送入反应器进行反应，反应压力为3-9Mpa，反应温度为450-600℃，反应时间80-120h，生成的氯乙烯在50℃冷凝，即得；
所述催化剂在反应前用HCl和空气进行活化，活化方法为用HCl和空气体积比为3:5，其中HCl流速为180mL/min混合气升温至反应温度，并在此温度下下活化0.5-1h；
所述乙烷与氯化氢以及氧气的比例为V(C2H6)：V(HCl)：V(O2)= 1：2：5。
2.根据权利要求1所述的由乙烷制备氯乙烯的工艺，其特征在于，所述催化剂的用量为1-3g/m2。
CN201310683602.7A 2013-12-14 2013-12-14 一种由乙烷制备氯乙烯的工艺 Active CN103664504B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310683602.7A CN103664504B (zh) 2013-12-14 2013-12-14 一种由乙烷制备氯乙烯的工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310683602.7A CN103664504B (zh) 2013-12-14 2013-12-14 一种由乙烷制备氯乙烯的工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103664504A CN103664504A (zh) 2014-03-26
CN103664504B true CN103664504B (zh) 2015-10-28

Family

ID=50303403

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310683602.7A Active CN103664504B (zh) 2013-12-14 2013-12-14 一种由乙烷制备氯乙烯的工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103664504B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3987118A (en) * 1971-03-08 1976-10-19 Stauffer Chemical Company Novel process for the oxychlorination of ethane
CN1057642A (zh) * 1990-06-25 1992-01-08 阿托化学公司 氧氯化的方法和催化剂及其生产1，2-二氯乙烷的应用
CN1115574A (zh) * 1993-09-07 1996-01-24 Evc技术公开股份有限公司 氧氯化方法
CN1391544A (zh) * 1999-11-22 2003-01-15 陶氏化学公司 由乙烷乙烯制造氯乙烯次反应消耗反应器流出物流中氯化氢的方法
CN101125297A (zh) * 2007-09-03 2008-02-20 清华大学 一种氧氯化催化剂及其应用

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3987118A (en) * 1971-03-08 1976-10-19 Stauffer Chemical Company Novel process for the oxychlorination of ethane
CN1057642A (zh) * 1990-06-25 1992-01-08 阿托化学公司 氧氯化的方法和催化剂及其生产1，2-二氯乙烷的应用
CN1115574A (zh) * 1993-09-07 1996-01-24 Evc技术公开股份有限公司 氧氯化方法
CN1391544A (zh) * 1999-11-22 2003-01-15 陶氏化学公司 由乙烷乙烯制造氯乙烯次反应消耗反应器流出物流中氯化氢的方法
CN101125297A (zh) * 2007-09-03 2008-02-20 清华大学 一种氧氯化催化剂及其应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李森等.乙烷氧氯化合成氯乙烯催化剂研究进展.《化工进展》.2009,第28卷(第S1期), *
王宗科.乙烷氧氯化制氯乙烯催化剂研究.《中国优秀硕士论文全文数据库工程科技I辑》.2008,(第3期), *

Also Published As

Publication number Publication date
CN103664504A (zh) 2014-03-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103333047B (zh) 一种二氯丙醇的生产方法
CN104004119B (zh) 一种聚氯乙烯清洁闭环生产设备及其方法
CN103979495B (zh) 一种生产低氘水的工艺及利用该工艺生产低氘水的方法
CN104475143A (zh) 一种氮掺杂活性炭催化剂及其应用
CN105112100A (zh) 氯化石蜡连续生产工艺
CN102786610A (zh) 一种气固相法合成氯化聚氯乙烯树脂的方法
CN203855538U (zh) 一种聚氯乙烯清洁闭环生产系统
CN103664504B (zh) 一种由乙烷制备氯乙烯的工艺
CN103332656A (zh) 高产复合二氧化氯的方法及专用设备
CN102010295B (zh) 一种甘油法制二氯丙醇的方法
CN203833608U (zh) 一种生产低氘水的系统
CN106117462A (zh) 一种油井水泥降滤失剂的制备方法
CN104178234A (zh) 焦炉煤气与发生炉煤气制备天然气及余热利用方法和系统
CN110090543B (zh) 一种利用流化床实现连续分离ch4/co2的方法
CN203976418U (zh) 一种以氯化钾、天然气为原料实现资源综合利用的生产系统
CN103420784A (zh) 一种甲苯选择性氯化的方法
CN106749784B (zh) 一种耦合氯碱化工的氯化高聚物生产工艺及装置
CN102617263A (zh) 一种利用焦炉气制备乙炔的方法
CN203440262U (zh) 乙炔催化氯化法生产反式1,2-二氯乙烯的装置
CN104525256A (zh) 一种聚吡咯活性炭催化剂及其应用
CN207362113U (zh) 一种氯化装置
CN104194850A (zh) 焦炉煤气与发生炉煤气耦合生产天然气的方法及生产装置
CN105776175B (zh) 一种将二氧化碳转化为碳单质的方法和装置
CN104672105A (zh) L-3-(3,4-二甲氧基苯基)-2-氨基-2-甲基丙腈盐酸盐的制备方法
CN104209128A (zh) 用于直接氯化制备二氯乙烷的复合催化剂

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20191122

Address after: 207-3, floor 2, No.19 B, Chegongzhuang West Road, Haidian District, Beijing 100044

Patentee after: Beijing Sino European Institute of science and technology

Address before: 250000, No. 2, north section of Qilihe Road, Licheng District, Shandong, Ji'nan

Patentee before: Xinghuo Sci. & Tech. Research Inst., Jinan Dev. Zone

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20201216

Address after: Room 608, 6 / F, Zhongxing business enterprise development center, Pingshang Town, Lingang Economic Development Zone, Linyi City, Shandong Province

Patentee after: Linyi Xinghuo Intellectual Property Service Co.,Ltd.

Address before: 207-3, 2nd floor, No.19, Chegongzhuang West Road, Haidian District, Beijing 100044

Patentee before: BEIJING OUMEIZHONG SCIENCE AND TECHNOLOGY Research Institute

TR01 Transfer of patent right