Waker乙烯制乙醛工艺.ppt

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1、小组成员：李启明王向阳张广宁Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.简介乙醛（acetaldehyde）一种醛，又名醋醛，无色易流动液体，有刺激性气味。熔点－121℃，沸点20.8℃，相对密度0.7834（18／4℃），相对分子质量44.05，分子结构为甲基C原子以sp3杂化轨道成键、醛基C原子以sp2杂化轨道成键、分子为极性分子。可溶于水、乙醇、乙醚、氯仿、丙酮和苯。易燃，易挥发。蒸气与空气

2、能形成爆炸性混合物，爆炸极限4.0％～57.0％（体积）。易氧化而成醋酸。在少量酸存在下很易聚合成三聚乙醛（液体，熔点124℃），低温时生成多聚乙醛。以上两种聚合体能在少量硫酸作用下分解为乙醛。在工业上主要由乙炔在高汞盐的催化下水合而生成；新的生产方法是将乙烯在氯化铜-氯化钯的催化下用空气直接氧化。主要用于生产乙酸、乙酸乙酯和乙酸酐，也用于制备季戊四醇、巴豆醛、巴豆酸和水合三氯乙醛。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-20

3、11AsposePtyLtd.制备方法最早是用乙醇氧化法制乙醛此法要消耗大量粮食,已不再采用;通过控制乙烯的氧化可以获得乙醛。目前最重要的乙醛合成法是Wacker法。利用PdCl2、CuCl2作催化剂，使空气和乙烯与水反应生成乙醛;还有一种方法，就是在汞盐（如HgSO4）的催化下，乙炔和水化合，生成乙醛。这种方法生产的乙醛纯度高，但操作人员容易发生汞中毒。现在科学家们正在研究用非汞催化剂，并已取得初步成效。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copy

4、right2004-2011AsposePtyLtd.Wacker法反应历程工业上将烯烃氧化和Pd、Cu的氧化合在一起为一步法将烯烃氧化和Pd、Cu的氧化分开在二个反应器中分别进行为二步法Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.一步法瓦克氧化工艺流程图一步法瓦克氧化工艺Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5

5、.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.乙烯和空气从反应塔的底部给料，然后反应物以气泡的形式向上移动。反应组分是一个两相系统。由于催化剂溶剂是酸性的，部分的乙烯和氧气气体被溶解。该反应是在混合反应物的沸点温度下进行的，因此，反应所产生的热量可以通过乙烯和水的蒸发移除。从反应器顶部离开的气体被冷却然后输送到气液分离器，在气液分离器中，催化剂被分离收回到反应塔中。而富含未被转化的乙烯的气相组分被冷却然后通过水刷洗以此来收集乙醛，其原因是乙醛易溶于水。剩余的气相给料到反应塔中，但是要移除其中的一部分为了防止惰性组分的积累，

6、例如：N2、CO2。乙醛的净化和浓缩通过两个阶段完成。第一阶段，比乙醛沸点更低的轻副产物通过萃取精馏的方法被移出，例如：氯代甲烷、氯代乙烷；在第二阶段，重组分（醋酸、有机组分和水等）被移除。同时，少量的HCl溶剂被加到反应塔中以补偿Cl损失。在反应过程中，一部分的催化剂溶剂会发生一定程度的恶化，因此，要将一部分从分离塔中出来的液相输送到再生塔中。乙烯和氧气在一定比例情况下会发生爆炸。因此，乙烯的进料会超过这个限度，而这造成了乙烯的转化率仅仅只有30%。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5Cl

7、ientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.萃取精馏因为双重混合物中两组分的相对挥发度较低，一般的精馏方法很难分离该混合物，而萃取精馏可以。第三种组分（萃取剂)加入到混合物中，它改变了两组分的相对挥发度；且萃取剂本身挥发度较低，不易蒸发。萃取精馏一般用于芳香族和烷烃的分离，因为它们有相似的挥发度。例如：通过加入苯酚可以实现甲苯和异辛烷的分离，异辛烷可以在塔顶获得，而且甲苯和苯酚的分离相对来说较为容易。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5

8、ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePt