电石法氯乙烯生产技术.doc

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1、电石法氯乙烯生产技术一、原料及产品的识别1、氯乙烯的性质和规格氯乙烯英文名为vinylchloride、chloroethylene，分子式为C2H3Cl，相对分子质量为62.5。（1）基本物理性质氯乙烯在常温常压下是一种无色有乙醚香味的气体，其冷凝点（沸点）为-13.9℃，凝固点（熔点）为-159.7℃，临界温度为142℃，临界压力为5.29MPa。随着压力的增加，氯乙烯沸点升高较大，易液化。氯乙烯在不同压力下的沸点见表3.1.1。表3.1.1氯乙烯在不同压力下的沸点压力（表压）atm012345kPa0101.325202.650303.975405.300506.6

2、25沸点/℃-13.95.5316.225.733.539.7由表中可以看出，虽然氯乙烯在常压下的沸点是-13.9℃，但加压后就可以得到液体氯乙烯。这一性质在氯乙烯精制中有着重要的工业意义。氯乙烯蒸气压力和温度的关系见表3.1.2。表3.1.2氯乙烯蒸气压力和温度的关系温度/℃压力/105Pa温度/℃压力/105Pa-28.370.52716.213.010-23.020.68425.724.035-16.610.90333.535.051-13.611.02339.725.998-8.321.26546.806.044-1.571.63354.878.9004.011.

3、98760.3410.1125.532.109液体氯乙烯的密度与一般液体一样，温度越高，氯乙烯的密度越小，液体氯乙烯密度如表3.1.3所示。表3.1.3不同温度下氯乙烯的密度温度/℃密度/（g/mL）温度/℃密度/（g/mL）-12.960.969239.570.87331.320.944348.200.855513.490.922359.910.831028.110.8955氯乙烯饱和蒸气的比容随着温度变化见表3.1.4所示。表3.1.4氯乙烯饱和蒸气的比容与温度的关系温度/℃比容/（mL/g）温度/℃比容/（mL/g）-3063520105.4-204183079.4

4、-102844080.301995046.310143.36036.2不同温度下氯乙烯的潜热见表3.1.5所示。表3.1.5不同温度下氯乙烯的潜热温度/℃潜热/（J/g）温度/℃潜热/（J/g）-20358.820335.8-10352.130328.70347.540320.710342.150311.5氯乙烯易溶于丙酮、乙醇和烃类，微溶于水，常压下其在水中的溶解度随温度变化而变化，见表3.1.6所示。表3.1.6氯乙烯在水中的溶解度随温度的变化温度/℃010152028溶解度/（体积VC/体积H2O）0.8080.5720.4330.2920.10氯乙烯易燃，与空气混

5、合会形成爆炸性混合物，爆炸范围为4%~21.7%（体积分数），所以使用氯乙烯时要特别注意安全。（2）主要化学性质氯乙烯分子含有不饱和双键和不对称的氯原子，因而很容易发生均聚反应，也能与其他单体发生共聚反应，还能与多种无机或有机化合物进行加成、取代及缩合等化学反应。①有关氯原子的反应与丁二酸氢钾反应生成丁二酸乙烯酯：与苛性钠共热时，脱掉氯化氢生成乙炔：②有关双键的反应与HCl加成生成二氯乙烷：在紫外线照射下能与H2S加成生成2-氯乙硫醇：氯乙烯通过聚合反应可生成聚氯乙烯：（3）产品规格由于各氯乙烯生产企业工艺过程、操作参数以及产品的应用有所不同，因而氯乙烯产品的规格也有所不

6、同，中国聚合用氯乙烯的规格如表3.1.7所示。表3.1.7中国聚合用氯乙烯的规格项目指标/%项目指标/%氯乙烯纯度（质量分数）乙炔（色谱法）HCl≥99.9≤0.001≤0.0002水铁高沸点物含量（色谱法）≤0.025≤0.0001≤0.0012、原料的基本性质和规格要求电石法生产氯乙烯的主要原料有乙炔和氯化氢，还有氯化汞、活性炭、氢氧化钠等。氯化氢和乙炔、氢氧化钠的基本性质与规格参见项目一和项目二，在此主要介绍氯化汞、活性炭。（1）原料的基本性质①氯化汞氯化汞英文名为mercuricchoride，别名为二氯化汞、氯化高汞、升汞，分子式为HgCl2，相对分子质量为27

7、1.59。无色或白色结晶粉末，溶于水、乙醇、丙酮、醚。常温下微量挥发，遇光逐渐分解，熔点277℃，剧毒，应避光密封保存。氯化汞在乙炔法生产氯乙烯中主要作为合成反应的催化剂。②活性炭英文名为activecarbon，是黑色粒状物或粉末，无嗅、无味，不溶于任何溶剂，对气体有选择性的吸附能力，用于色谱试剂、吸附剂、脱色剂，粒状物可用于催化剂的载体。（2）原料规格表3.1.8氯化汞、活性炭、氢氧化钠的工业规格序号原料控制项目工业规格1活性炭炭≥97%水分≤5%机械强度≥90%吸苯率≥30%比表面积≥50m2/g粒度6.5mm以上含量≤