求高中电石制乙炔的装置图-学路网-学习路上 有我相伴
求高中电石制乙炔的装置图
来源：互联网 &责任编辑：王小亮 &
求高中电石制乙炔的装置图就是下面的图向左转|向右转中学化学里电石制乙炔的仪器要求以便控制水的流速3)为了获得平稳的乙炔气流,可用饱和食盐水代替水,与电石反应制取乙炔4)由于电石中含有与水反应生成其他气体的杂质,所以制得的乙炔有难闻的味道化学电石制乙炔是吸热还是放热反应2+C2H2↑解释:1.电石盐水乙炔生:"盐水"指饱和食盐水。这句的意思是说实验室中是用电石和饱和食盐水反应制取乙炔。2.除杂通入硫酸铜:"杂"指混在乙炔中的H2S和P...高中化学,用电石制备乙炔,不能用来除杂的送溶液是,CUSO4.N...KMnO4因为KMnO4除了把杂质硫化氢氧化掉,还能把乙炔氧化掉CuSO4CuCl2都会和硫化氢反应生成CuS沉淀可以除杂NaOH会和硫化氢发生中和反应可以除杂高中化学,用电石制备乙炔,为何要先通入NAOH,然后通入溴水,然...NaOH是为了除H2S,可是溴水不是会与乙炔反应嘛?求高中电石制乙炔的装置图(图2)求高中电石制乙炔的装置图(图4)求高中电石制乙炔的装置图(图6)求高中电石制乙炔的装置图(图8)求高中电石制乙炔的装置图(图11)求高中电石制乙炔的装置图(图13)这是用户提出的一个学习问题,具体问题为:求高中电石制乙炔的装置图我们通过互联网以及本网用户共同努力为此问题提供了相关答案,以便碰到此类问题的同学参考学习,请注意,我们不能保证答案的准确性,仅供参考,具体如下:高中化学,用电石制备乙炔,为何要先通入NAOH,然后通入溴水,然...NaOH是为了除H2S,可是溴水不是会与乙炔反应嘛?防抓取，学路网提供内容。用户都认为优质的答案:在用电石制取乙炔实验中,若称取的电石是1.6g,测量排除水的体...CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2&乙炔448mL0.02mol对应的CaC2为0.02mol,也就是0.02*防抓取，学路网提供内容。就是下面的图用电石和水制取乙炔,为什么不用启普发生器?这是因为:碳化钙在反应时粉末化,启普发生器无法控制:另外,生成的氢氧化钙堵塞了小孔,使启普发生器失效,且反应大量放热,易燃易爆。防抓取，学路网提供内容。学路网 www.xue63.com 学路网 www.xue63.com 求乙炔制造流程!细节,注意事项!排渣机口的乙炔浓度为0.02%。2.4粗乙炔的纯度粗乙炔的纯度为98.8%~99.5%,硫...乙炔工艺湿法乙炔工艺乙炔收率&98.5%96%乙炔纯度99%99%防抓取，学路网提供内容。在用电石制取乙炔实验中,若称取的电石是1.6g,测量排除水的体...CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2&乙炔448mL0.02mol对应的CaC2为0.02mol,也就是0.02*64=1.28g1.28/1.6=80%&用电石和水制取乙炔,为什么不用启普发生器?这是因为:碳化钙在反应时粉末化,启普发生器无法控制:另外,生成的氢氧化钙堵塞了小孔,使启普发生器失效,且反应大量放热,易燃易爆。求乙炔制造流程!细节,注意事项!排渣机口的乙炔浓度为0.02%。2.4粗乙炔的纯度粗乙炔的纯度为98.8%~99.5%,硫...乙炔工艺湿法乙炔工艺乙炔收率&98.5%96%乙炔纯度99%99%电石渣...实验室制乙炔的化学方程式是什么?用电石和饱和食盐水CaC2+2H2O→CH三CH(气体)+Ca(OH)2
相关信息：
- Copyright & 2017 www.xue63.com All Rights Reserved您所在位置： &
&nbsp&&nbsp&nbsp&&nbsp
溶解乙炔生产工艺设计.doc 36页
本文档一共被下载：
次 ,您可全文免费在线阅读后下载本文档。
下载提示
1.本站不保证该用户上传的文档完整性，不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。
2.该文档所得收入(下载+内容+预览三)归上传者、原创者。
3.登录后可充值，立即自动返金币，充值渠道很便利
溶解乙炔生产工艺设计
你可能关注的文档：
··········
··········
40m3/h溶解乙炔生产工艺设计
The Process Design of Dissolved-acetylene of 40m3/h
乙炔的制法 2
烃类裂解法 2
由煤直接制取法 2
电石法制乙炔的发展及现状 3
产品的发展前景 3
工艺方案的比较与选择 4
乙炔发生工艺的比较与选择 4
设计压力的比较与选择 5
溶解乙炔工艺的选择 6
工艺设计说明书 8
原料规格及产品要求 8
原料规格 8
产品规格要求 8
设计任务书及本设计主要工艺技术指标 8
设计任务书 8
湿法乙炔生产原理 8
工艺流程 10
主要工艺技术指标 10
主要公式、物性数据来源及计算公式 13
环保及安全要求 14
设计计算书 16
物料衡算 16
电石加料量 16
NaClO的消耗量 16
碱消耗量的计算 18
顺洗流程逐个设备展开计算 18
主要设备的计算 21
发生器计算 21
填料层的压降计算 23
气相传质单元数计算 23
气相总传质单元高度计算 24
4.2.5 填料塔高度计算 24
持液量计算 25
支承板选择 25
液体分布器 25
发生器、中和塔数据一览表 26
参考文献 29
40m3/h溶解乙炔生产工艺设计
摘要：溶解乙炔是将碳化钙与水作用制得粗乙炔气，经净化、压缩、干燥、再充装至有多孔填料的溶剂（一般采用丙酮）的钢瓶内，使乙炔气体溶解于丙酮中，当使用时将乙炔气体再从丙酮中释放出来。它广泛用于金属的切割、焊接、及各种火焰加工，能满足科研、施工等特殊用户需求。本设计对产量为40m3/h乙炔生产进行了工艺设计，通过对乙炔生产工艺的比较，最终选定了以湿法工艺作为此次设计的工艺生产方法。本文介绍了湿法电石生产乙炔的原理以及设计工艺流程，并进行了物料衡算和对主要设备的工艺计算，最终完成了设备尺寸的确定，绘制了乙炔生产工艺流程图和乙炔发生器设备图。
关键词：电石
The Process Design of Dissolved-acetylene of 40m3/h
Abstract: Calcium carbide reacts with water to produce crude acetylene gas. The gas is purified, compressed, dried and then filled to the porous packing solvent (acetone), thus the acetylene gas is dissolved in acetone. The gas is called Dissolved-acetylene. The acetylene gas will be released from acetone if used. It is widely used for metal cutting, welding and flame processing, and be able to meet the needs of scientific research, construction, etc.. On the yield, the paper is about the 40m3/h of acetylene production process design. By comparison of the acetylene production methods, the wet acetylene is the final selection of the design production process. This article describes the principle of production of acetylene with wet calcium carbide and the process design, material balance and the calculation of process of major equipment. The size of the equipm
正在加载中，请稍后...您所在位置： &
&nbsp&&nbsp
年产50万标m3溶解乙炔工艺设计(60页).doc 61页
本文档一共被下载：
次 ,您可全文免费在线阅读后下载本文档。
下载提示
1.本站不保证该用户上传的文档完整性，不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。
2.该文档所得收入(下载+内容+预览三)归上传者、原创者。
3.登录后可充值，立即自动返金币，充值渠道很便利
你可能关注的文档：
··········
··········
学 生 毕 业 设 计（论 文）
课题名称 年产50万标m3溶解乙炔工艺设计
系 化学与环境工程学院
业 化学工程与工艺
指导教师 尹志芳
2013年6月日
湖南城市学院本科毕业设计（论文）诚信声明
本人郑重声明：所呈交的本科毕业设计（论文），是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议，除文中已经注明引用的内容外，本设计（论文）不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
本科毕业设计作者签名：
二一三年月日
Abstract …………………………………………………………………………1
Key words………………………………………………………………………1
乙炔的用途2
乙炔生产方法的选择2
新兴乙炔化工生产方法2
新兴乙炔化工生产方法与旧法的比较2
新兴乙炔化工生产方法与旧法的风险评估3
溶解乙炔的概念与由来
我国溶解乙炔的发展4
原料及产品规格5
电石的化学性质和物理性质
丙酮的性质6
丙酮的质量标准及规格
乙炔的化学性质和物理性质7
乙炔的化工产出指标
生产工艺流程图
乙炔反应的化学原理8
乙炔生产的工序工艺概述
溶解乙炔车间设备设计与选型11
乙炔发生器的选型……………………………………………11
换热器的选型与设计…………………………………………12
确定设计方案13
定性温度和物性参数计算……………………………………13
核算换热器的传热面积13
工艺结构尺寸15
校核总换热系数17
换热器的机械设计计算8
换热器主要工艺结构参数和计算结果一览表30
主要设备一览表32
不同层面职能32
劳动定员的原则33
工艺控制指标一览表33
车间设备布置34
车间设备布置原则34
车间设备平面布置的原则35
车间设立面布置原则35
车间设备布置及厂址选择35
车间设备平面布置35
车间设备立面布置36
厂址选择36
溶解乙炔各工艺操作规程8
电石的入、出库操作规程8
电石粉末处理操作规程39
真空泵操作规程9
开机前的准备9
运转注意事项40
操作规定40
丙酮补加装置操作规程41
新瓶充罐丙酮操作41
乙炔瓶补加操作42
补加丙酮42
气瓶充装安全操作规程43
气瓶充装前、后检查操作规程43
气瓶充装前检查操作规程43
气瓶充装后复检操作规程44
事故应急处理操作规程44
一般性事故44
重大事故应急救援处理操作规程44
执行的环境质量标准及排放标准…………………………………47
噪声处理方案…………………………………………………………47
三废处理……………………………………………………………47
绿化…………………………………………………………………47
其它环保措施…………………………………………………………48
年产50万标m3溶解乙炔工艺设计
正在加载中，请稍后...乙炔_百度百科
清除历史记录关闭
声明：百科词条人人可编辑，词条创建和修改均免费，绝不存在官方及代理商付费代编，请勿上当受骗。
[yǐ quē]
电石气一般指乙炔
乙炔，分子式C2H2，俗称风煤和，是系列中体积最小的一员，主要作工业用途，特别是烧焊金属方面。乙炔在下是一种无色、极易燃的。纯乙炔是无臭的，但工业用乙炔由于含有、等，而有一股大蒜的气味。
乙炔发现简史
1836年，英国著名化学家戴维·汉弗莱（Davy，HumPhry）的堂弟，港口城市科克（Cork）皇家学院化学教授戴维·爱德蒙德（Davy，Edmund）在加热木炭和以制取过程中，将（碳化钾）投进水中，产生一种气体，发生爆炸，分析确定这一气体的化学组成是C、H（当时采用碳的等于6计算），称它为“一种新的氢的二碳化物”。这是因为早在1825年他的同国化学家（Faraday，MIChael）从加压的鲸鱼油获得的气体（供当时人照明用）中也获得一种碳和氢的化合物，分析测定它的化学组成是C、H，命名它为“氢的二碳化物”。实际上法拉第发现的是，戴维·爱德蒙德发现的是乙炔。
乙炔物理性质
乙炔的结构简式
纯乙炔为无色芳香气味的易燃气体。
而电石制的乙炔因混有H2S、PH3、而有毒，并且带有特殊的臭味。熔点（118.656kPa）-80.8℃，沸点-84℃，0.6208（-82/4℃），1.05（0℃），（开杯）-17.78℃，305℃。在空气中2.3%-72.3%（vol）。在和固态下或在和一定压力下有猛烈爆炸的危险，受热、震动、电火花等因素都可以引发，因此不能在加压液化后贮存或运输。微溶于水，溶于、、。在15℃和1.5MPa时，乙炔在丙酮中的溶解度为237g/L，溶液是稳定的。
因此，工业上是在装满石棉等多孔物质的钢瓶中，使多孔物质吸收丙酮后将乙炔压入，以便贮存和运输。为了与其它气体区别，乙炔钢瓶的颜色一般为乳白色，橡胶气管一般为黑色，乙炔管道的螺纹一般为（螺母上有径向的间断沟）。
乙炔分子模型
分子构型：直线型
杂化类型：sp杂化中心原子孤电子对数：0通常计量单位：m?；mm?；cm?；
密度：标准气压下1.17Kg/m?；在25摄氏度状况下，密度1.12Kg/m?。
包装方法：钢质气瓶
附：乙炔在水中的表：
在乙炔气体分压等于101.325 kPa时，被一体积水所吸收的该气体体积（已折合成标准状况）
乙炔化学性质
乙炔（acetylene）最简单的，又称电石气。H-C≡C-H，CH≡CH，最简式（又称）CH，分子式 C2H2，乙炔中心C原子采用sp杂化。电子式 H：C┇┇C：H乙炔分子量 26.4 ，气体比重 0.91（Kg/m3），火焰温度3150 ℃，12800 （千卡/m3） 在氧气中燃烧速度 7.5 ，纯乙炔在空气中燃烧2100度左右，在氧气中燃烧可达3600度。化学性质很活泼，能起、、及金属取代等反应。
乙炔的燃烧
a．可燃性：
2C?H?+5O?→4CO?+2H?O（条件：点燃）
现象：火焰明亮、带浓烟，燃烧时火焰温度很高（&3000℃），用于气焊和气割。其火焰称为。
b．被KMnO4氧化：能使紫色酸性溶液褪色。
C?H? + 2KMnO? + 3H?SO?=2CO?+ K?SO? + 2MnSO?+4H?O
可以跟Br?、H?、HX等多种物质发生。
与Br?的加成
现象：溴水褪色或Br?的CCl?溶液褪色
所以可用酸性KMnO?溶液或溴水区别炔烃与烷烃。
与H2的加成
CH≡CH+H? → CH?=CH?
与HX的加成
如：CH≡CH+HCl →CH?=CHCl氯乙烯用于制聚氯乙烯
“聚合”反应
三个乙炔分子结合成一个苯分子：
由于乙炔与乙烯都是不饱和烃，所以化学性质基本相似。在适宜条件下，三分子乙炔能聚合成一分子苯。但苯的产量不高，副产物又多。如果利用钯等过渡金属的化合物作催化剂，乙炔和其他炔烃可以顺利地生成苯及其衍生物。
在一定条件下，乙炔也能与烯烃一样，聚合成高聚物——聚乙炔。
在Ni（CN）2，80~120℃，1.5MPa条件下，4分子乙炔聚合主要生成环辛四烯。
金属取代反应（可用于乙炔的定性鉴定）
将乙炔通入溶有金属钠的液氨里有氢气放出。乙炔与反应，产生白色沉淀。
乙炔具有弱酸性，因为乙炔分子里碳氢键是以SP-S重叠而成的。碳氢里对电子的吸引力比较大些，使得碳氢之间的电子云密度近碳的一边大得多，而使碳氢键产生，给出H+而表现出一定的酸性。（pKa=25)
将其通入硝酸银或氯化亚铜氨水溶液，立即生成白色乙炔银（AgC≡CAg）和棕红色乙炔亚铜（CuC≡CCu）沉淀，可用于乙炔的定性鉴定。这两种金属炔化物干燥时，受热或受到撞击容易发生爆炸，如反应完应用盐酸或硝酸处理，使之分解，以免发生危险。注意：乙炔在使用贮运中要避免与铜接触。
炔烃中C≡C的C是sp杂化，使得Csp－H的σ键的电子云更靠近碳原子，增强了C-H键极性使氢原子容易解离，显示“酸性”。连接在C≡C碳原子上的氢原子相当活泼，易被金属取代，生成炔烃金属衍生物叫做。
CH≡CH + Na → CH≡CNa + 1/2H2（条件液氨）
CH≡CH + 2Na → CNa≡CNa + H2 （条件液氨，190℃~220℃）
CH≡CH + NaNH2 → CH≡CNa + NH3
CH≡CH + Cu2Cl2 （2AgCl）+2NH4OH → CCu≡CCu(CAg≡CAg）↓ + 2NH4Cl +2H2O（注意：只有在三键上含有氢原子时才会发生，用于鉴定端基炔RH≡CH）。
其他化学特性
乙炔与铜、银、水银等金属或其盐类长期接触时，会生成乙炔铜（Cu2C2）和乙炔银（Ag2C2）等爆炸性混合物，当受到摩擦、冲击时会发生爆炸。因此，凡供乙炔使用的器材都不能用银和含铜量70%以上的铜合金制造。
乙炔制备方法
乙炔电石法
由电石（碳化钙）与水作用制得。
实验室中常用电石跟水反应制取乙炔。与水的反应是相当激烈的，可用分液漏斗控制加水量以调节出气速度。也可以用。
实验室制乙炔示意图
原理：电石发生水解反应，生成乙炔。装置：烧瓶和分液漏斗（不能使用启普发生器）。烧瓶口要放棉花，以防止泡沫溢出。
试剂：（CaC?）和水。
反应方程式：CaC?+2H－OH→Ca(OH)?+CH≡CH↑
收集方法： 或向下排空气集气法（不常用）
尾气处理：点燃
制备装置与氢气等气体类同。
乙炔天然气法
预热到600-650℃的原料天然气和氧进入多管式烧嘴板乙炔炉，在1500℃下，甲烷裂解制得8%左右的稀乙炔，再用提浓制得99%的乙炔成品。
乙炔主要用途
乙炔可用以照明、焊接及切断金属（氧炔焰），也是制造乙醛、醋酸、苯、合成橡胶、合成纤维等的基本原料。
乙炔燃烧时能产生高温，氧炔焰的温度可以达到3200℃左右，用于切割和焊接金属。供给适量空气，可以完全燃烧发出亮白光，在电灯未普及或没有电力的地方可以用做照明光源。乙炔化学性质活泼，能与许多试剂发生。在20世纪60年代前，乙炔是有机合成的最重要原料，现仍为重要原料之一。如与、、加成，均可生成生产高聚物的原料。
乙炔在不同条件下，能发生不同的聚合作用，分别生成乙烯基乙炔或二乙烯基乙炔，前者与氯化氢加成可以得到制氯丁橡胶的原料2-氯-1，3-丁二烯。乙炔在400～500℃高温下，可以发生环状三聚合生成苯；以Ni(CN)2为催化剂，在50℃和1.2～2MPa下，可以生成环辛四烯。
乙炔在高温下分解为碳和氢，由此可制备。一定条件下乙炔聚合生成苯，，，,萘，蒽，，茚等。通过和加成反应，可生成一系列极有价值的产品。例如乙炔二聚生成，进而与进行加成反应得到；乙炔直接水合制取；乙炔与氯化氢进行加成反应而制取；乙炔与乙酸反应制得；乙炔与反应制取；乙炔与氨反应生成甲基吡啶和；乙炔与反应生成二甲苯基乙烯，进一步裂化生成三种甲基苯乙烯的：乙炔与一分子缩合为，与二分子甲醛缩合为；乙炔与丙酮进行加成反应可制取甲基炔醇，进而反应生成；乙炔和及其他化合物(如水，醇，)等反应制取及其衍生物。
乙炔监测方法
1、现场应急监测方法
（1）气体检测管法。
（2）气体速测管。
2、实验室监测方法
　　气相色谱法
《工作场所有害物质监测方法》
徐伯洪，闫慧芳主编　　气相色谱法
《空气中有害物质的测定方法》（第二版）
杭士平编　　乙炔亚铜比色法
《化工企业空气中有害物质测定方法》
化学工业出版社　　3、现场监测方法
（1）2M004乙炔气体传感器检测微量传感器。
（2）K204乙炔模块检测乙炔泄露。
乙炔安全与防护
乙炔应急处置
吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给予输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸，就医。
呼吸系统防护：一般不需要特殊防护，但建议特殊情况下佩带合适的自吸过滤式防毒面具（氧气含量与空气中氧含量一致或接近时）。
眼睛防护：一般不需要特殊防护，高浓度接触时可戴化学安全防护眼镜。
身体防护：穿防静电工作服。
手防护：戴一般作业防护手套。
其他防护：工作现场严禁吸烟。避免长期反复接触。进入罐、限制性空间或其他高浓度区作业，必须有人监护。
泄漏应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并进行隔离，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防静电工作服。尽可能切断泄漏源。合理通风，加速扩散。喷雾状水稀释、溶解。构筑围堤或挖坑以收容产生的大量废水。如有可能，将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。
有害燃烧产物：、二氧化碳。
灭火方法：切断气源。若不能切断气源，则不允许熄灭泄漏处的火焰。喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。
灭火剂：雾状水、泡沫、、。
乙炔应急医疗
诊断要点：
（1）吸入一定浓度后有轻度头痛、头昏。
（2）吸入高浓度时先兴奋、多语、哭笑不安，继而头痛、眩晕、恶心、呕吐、步态不稳、嗜睡。
（3）严重者昏迷。
（4）乙炔急性毒性主要是因为高浓度时置换了空气中的氧，引起单纯性窒息作用，缺氧是主要致死原因。
处理原则：
可参考“丙烯中毒”。
预防措施：
停止吸入，症状迅速消失。实际上，乙炔中毒者的症状部分由于混入的磷化氢、硫化氢和其他气体所致。应注意有否中毒，尤其是磷化氢中毒的可能性，以便及时抢救。
乙炔毒理学资料
急性毒性：
纯乙炔属微毒类，具有弱麻醉和阻止细胞氧化的作用。高浓度时排挤空气中的氧，引起单纯性窒息作用。乙炔中常混有磷化氢、硫化氢等气体，故常伴有此类毒物的毒作用。人接触100 mg/m3能耐受30～60 min，20%引起明显缺氧，30%时共济失调，35%下5 min引起意识丧失，含10%乙炔的空气中5 h，有轻度中毒反应。
亚急性和慢性毒性：
动物长期吸入非致死性浓度该品，出现血红蛋白、网织细胞、淋巴细胞增加和中性粒细胞减少。尸检有支气管炎、肺炎、肺水肿、肝充血和脂肪浸润。
1、中国职业接触限值（GBZ 2—2002）
2、环境标准
车间卫生标准
5300 mg/m3，窒息性气体
乙炔注意事项
密闭操作，全面通风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员穿防静电工作服。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止气体泄漏到工作场所空气中。避免与、酸类、接触。在传送过程中，钢瓶和容器必须接地和跨接，防止产生。搬运时轻装轻卸，防止钢瓶及附件破损。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。
乙炔的包装法通常是溶解在及多孔物中，装入钢瓶内。储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。应与氧化剂、酸类、卤素分开存放，切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备。
采用钢瓶运输时必须戴好钢瓶上的安全帽。钢瓶一般平放，并应将瓶口朝同一方向，不可交叉；高度不得超过车辆的防护栏板，并用三角木垫卡牢，防止滚动。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材。装运该物品的车辆排气管必须配备阻火装置，禁止使用易产生火花的机械设备和工具装卸。严禁与氧化剂、酸类、卤素等混装、混运。夏季应早晚运输，防止日光曝晒。中途停留时应远离火种、热源。公路运输时要按规定路线行驶，勿在居民区和人口稠密区停留。铁路运输时要禁止溜放。
处置前应参阅国家和地方有关法规。建议用焚烧法处置和填埋。
．知网[引用日期]
．化工引擎[引用日期]
．恩威化工[引用日期]
．职业安全健康局[引用日期]
中国化工学会成立于1922年4...
提供资源类型：内容
清除历史记录关闭论文发表、论文指导
周一至周五
9：00&22：00
天然气乙炔法生产PVC
　　摘 要：本文分析了我国天然气资源的情况，并对天然气乙炔法生产PVC的工艺方法进行了概述。通过天然气法和电石法在生产技术、经济效益、社会效益上的比较，得出天然气乙炔法生产PVC是PVC生产行业的一项重要工艺，对环境保护等将发挥重要作用。 中国论文网 /2/view-4872234.htm　　关键词：天然气 乙炔 PVC 　　目前，我国PVC生产能力的60%以上采用电石法。使用天然气乙炔法，从行业发展的角度来说，成本终将降低到电石法生产PVC之下。届时，电石法PVC生产企业将不得不面临更加严峻的竞争考验，如果不采取生产工艺的改进措施，部分高成本电石法PVC生产企业面临被淘汰出市场的风险。而天然气乙炔法从长远的角度来说，由于我国天然气产能的逐年提高，尤其在天然气能源丰富的地区，将会比电石法具有更好的经济效益、更强的抗风险能力，对于环境的保护和资源的合理利用也更加的有利。 　　一、我国天然气资源概况 　　进入二十一世界以来，天然气继石油、煤炭之后已经成为世界能源支柱，其清洁、环保、高效利用的特点，越来越得到国际的认可。据估计，至本世纪中叶，天然气的使用将占到世界能源使用比例的40%左右。因而，包括我国在内的世界各国，都将天然气的开采和利用作为了国家重要的战略决策之一。中国天然气储藏量相对丰富的特点，也保证了中国天然气的开采量将会长期处于世界前列。据调查显示，我国天然气常规开发资源储量为（10～14）×1012m3，占地球最终可开发天然气资源储量的1/33～1/23[1]。 　　近十年来，我国天然气的产量如图1所示： 　　由图1可以看出，我国天然气产量在逐年的上升之中。据资料显示，我国天然气产量已经进入世界前十，并朝着更高的排名迈进。 　　从我国天然气的消费结构来看，以2003年为例，国内天然消费量350亿m3，这其中作为76.6%用于了化工和工业燃料。在化工行业的运用，主要是以天然气合成甲醇和氨。也有部分企业如重庆长寿四川维尼纶厂是采用天然气制乙炔，但它生产的是醋酸、醋酸乙烯等。 　　二、天然气乙炔法生产PVC的工艺方法 　　1.乙炔装置 　　以天然气为原料，氧气为辅助原料，经甲烷部分氧化、裂解反应生成含约6%（V/V干基）乙炔的裂解气，裂解气经用NMP溶剂选择性吸收、解吸，分离出约99%（V/V干基）纯度的乙炔送至VCM车间做原料。 　　此方法分为裂解气生成及压缩、乙炔提浓和乙炔净化三大主要部分，以下是各部分的工艺原理。 　　1.1裂解气生成及压缩工段 　　部分氧化是本装置的关键工段，天然气和氧气预热至565℃后进入裂解反应炉，按一定比例混合发生燃烧反应（也称为部分氧化反应），生成含乙炔约6%（V/V干基）的裂解气。 　　天然气中的甲烷与氧气发生部分氧化反应，热原料气体进入烧嘴板后被引燃火焰点燃，主火焰提供生成乙炔的反应热，并产生CO、H2、H2O和CO2。主火焰释放的能量使过量的天然气裂解成自由基而生成乙炔、高级炔（HA），同时生成氢气、一氧化碳和水，并有少量的二氧化碳、丁二炔、乙烯基乙炔、其他烃类物质以及炭黑。这个反应在温度为℃的燃烧室中发生。 　　总反应式如下： 　　1.2乙炔提浓工段 　　裂解气在经过冷却、洗涤及压缩等一系列工序后进入提浓工段，其目的是将乙炔从裂解气中分离出来。提浓工段采用的方式为溶剂吸收，选用N-甲基吡咯烷酮（简称NMP）为吸收溶剂。原理如下： 　　用N-甲基吡咯烷酮（NMP）溶剂在加压、常温条件下对裂解气（及循环气的混合气体）进行选择性吸收，然后通过减压、真空、加热等过程使溶解于NMP溶剂中的气体分步解吸。混合气体经过上述处理后被分离成3股气体：富含氢气和一氧化碳的乙炔尾气、纯度约99%（vol）的粗乙炔气及高级炔气。 　　1.3乙炔净化工段 　　从提浓工序来的被水饱和的粗乙炔，纯度为98.8%（V/V干基）净化，获得纯度为99.7%，送至VCM装置作为原料。净化工段采用先碱洗后酸洗的方式，分别选用氢氧化钠溶液和浓硫酸为洗涤剂。 　　2.PVC装置 　　天然气气部分氧化法所制得的乙炔相对于电石乙炔含水量较低，本工艺采用浓硫酸单独干燥氯化氢，而后与乙炔气直接进入混合器，从而省去了电石乙炔法制PVC工艺中混合冷冻脱水单元，剩余工艺和电石乙炔法制PVC相同。我公司是目前唯一投建天然气乙炔法生产PVC装置的企业，填补了以天然气为原料生产PVC树脂的空白，随着将近一年多运行，装置在逐步稳定运行[2]。 　　三、天然气乙炔法生产PVC的优势 　　1.工艺先进性比较 　　从乙炔成品的品质来说，采用天然气部分氧化的方法优于电石法。天然气部分氧化后成分组成如表1[3]： 　　表 1 采用天然气部分氧化法生产的精乙炔气指标 　　采用天然气部分氧化的方法制得的乙炔中含有一些不饱和烃，这些不饱和烃存在和HCl发生副反应从而影响VCM纯度的可能，进而容易影响PVC树脂的品质，因此在净化工段采用先碱洗后酸洗的方式，除去乙炔气体中的二氧化碳，同时乙炔气体被冷却。然后由浓硫酸对乙炔气进行二级洗涤，气体中的不饱和烃及少量乙炔通过聚合反应被浓硫酸洗去，同时气体中的水分也被浓硫酸吸收。 　　相对而言，天然气法制得的乙炔的品质要好于电石法，因而制得的VCM的质量也会高于电石法，最终的PVC产物的品质也就会比较高。因此从工艺上而言，天然气法的工艺要好于电石法，只是天然气法装置的控制节点相对较多，这对于操作的方便性造成了一定的影响，但经过一年多时间的摸索，工艺正趋于稳定运行。 　　2.经济效益比较 　　以1.20元/m3的价格作为天然气的核算价格来算，生产1t氯乙烯，天然气法和电石法的成本对比如表2[3]： 　　表2 1t氯乙烯成本对比 　　从两种方法的成本对比来看，天然气法具有更强的优势。不过，如果天然气的价格超过了2.0元/m3的话，天然气法在成本上的优势也将会被消弭殆尽。 　　3.环境保护贡献 　　天然气属于较清洁的能源，产出率较高，对应的其排放出的污染物也就比较少，造成的环境污染也就会相对较少。而电石法的生产工艺，则会产生电石渣等固体废物，不但加大了对于环境的污染，也将造成了环境治理投入的增长，从而也就影响到了企业的经济效益。而采用天然气制乙炔从而生产PVC的工艺，使得PVC的原料路线多样起来，也对环境保护具有十分重要的意义。 　　四、总结 　　通过分析，我们可以发现，无论工艺技术的角度，还是从经济效益或者社会效益来看，以天然气为原料生产PVC都具有不可比拟的优势。作为清洁、高效、环保、储量丰富的能源之一，天然气为原料进行的化工产业也将会在未来更加凸显其在经济和社会效益上的作用。天然气乙炔法生产PVC将在节能减排、环境保护、循环经济等方面为我国做出更多的贡献。 　　参考文献 　　[1] 吴玉初，刘炼钦，杨朝富. 天然气制乙炔生产PVC的可行性研究[J]. 聚氯乙烯，）：5-13. 　　[2] 刘利德，包庆山，龚小虎等. 天然气制乙炔生产PVC工艺介绍[J]. 聚氯乙烯，）：11-13. 　　[3] 康金福，包庆山，蔡生吉等. 天然气制乙炔生产PVC工艺介绍[A]. 2012年全国聚氯乙烯行业技术年会论文集，2012.
转载请注明来源。原文地址：
【xzbu】郑重声明：本网站资源、信息来源于网络，完全免费共享，仅供学习和研究使用，版权和著作权归原作者所有，如有不愿意被转载的情况，请通知我们删除已转载的信息。
xzbu发布此信息目的在于传播更多信息，与本网站立场无关。xzbu不保证该信息（包括但不限于文字、数据及图表）准确性、真实性、完整性等。