|
Jarayon bosqichlarining qisqacha tavsifi:
Etilenni to'g'ridan-to'g'ri xlorlash :
Etilenni xlorlash dixloretan ichidagi suyuq fazada 50-125 ° S haroratda, maxsus yaxshilangan (FeCl 3 bilan taqqoslaganda ) kompleks katalizator ishtirokida davom etadi, bu esa yon mahsulotlarning paydo bo'lishiga to'sqinlik qiladi, bu vaqt davomida iste'mol qilinmaydi sintez jarayoni va reaktor hajmida qoladi. Natijada, hosil bo'lgan dikloretan tozalashni talab qilmaydi (tozaligi 99,9 % va undan yuqori) va to'g'ridan-to'g'ri piroliz bosqichiga beriladi.
Etilen oksixlorlash jarayoni :
Oksixlorlanish jarayoni bu katta miqdordagi issiqlik ( DH = -238 kJ / mol) chiqishi bilan birga bo'lgan va kislorod (asosan) yoki havo ishtirokida sodir bo'ladigan ekzotermik reaktsiya . Reaksiya gazi aralashmasi 210 ° C dan yuqori darajada isitiladi va reaksiya chiqarilgan issiqlik bug 'hosil qilish uchun ishlatiladi. Etilenning konversiya darajasi 99 % ga etadi va hosil bo'lgan dikloretanning tozaligi 99,5 % ni tashkil qiladi.
Dixloretanni distillash jarayoni :
Oksixlorlash jarayonida hosil bo'lgan dikloretan, shuningdek, piroliz bosqichidan reaksiyaga kirishmagan (tiklangan) dikloretan uchun distillash kerak. Quritish ustunida suv va past qaynoq tarkibiy qismlar olinadi. Keyin harakatsiz tublar qayta tiklanish bosqichiga beriladi.
Dixloretan pirolizasi :
Dikloretan pirolizasi maxsus pechlarda (ish muddati: 2 yilgacha) 480 ° S haroratda amalga oshiriladi; jarayonning issiqligi bug'lanish va isitish uchun ishlatiladi.
Vinil xlorni distillash :
Distillash blokiga, asosan, dikloroetan, vinilxlorid va vodorod xloriddan tashkil topgan piroliz mahsulotlari yuboriladi. Vodorod xlorid oksixlorlash moslamasiga qaytariladi, vinil xlorid ustunning yuqori qismi orqali chiqariladi va reaksiyaga kirishmagan dikloretandan tashkil topgan tagliklar yon mahsulotlarni olib tashlaganidan keyin distillash jarayoniga qaytariladi.
Mahsulotlarni qayta ishlash:
Suyuq va gazsimon yon mahsulotlar 1100-1200 ° C haroratda to'liq yondirilib , vodorod xlorid hosil qiladi, u tozalanganidan so'ng oksixlorlash jarayoniga qaytadi; yo'l davomida, shuningdek, yuqori harorat tufayli o'rtacha bosimli bug 'hosil bo'ladi.
Jarayonning taxminiy material va energiya balansi ( 1000 kg vinilxlorid uchun):
Etilen: 460 kg ;
Xlor: 585 kg ;
Kislorod: 139 kg ;
Bug ': 125 kg ;
Elektr quvvati: 120 kVt * soat;
Suv: 150 m 3 .
6.4 Etanni oksidlovchi xlorlash usuli
Vinil xloridni sintez qilish uchun etanni ishlatish g'oyasi 1965-1967 yillarda Lummus Co kompaniyasining tajriba ishlab chiqarish korxonasida amalga oshirilgan. va Armstrong Cork Co. ... Mis (I) xlorid ishtirokida to'g'ridan-to'g'ri oksixlorlash texnologiyasi Transkat jarayoni deb ataladi .
Jarayon
Jarayon 450-550 ° C va 1 MPa bosim ostida sodir bo'ldi; etan konversiyasining darajasi 65-70 % ga yetdi . Keyinchalik usul ICI tomonidan optimallashtirildi , bu esa sintez uchun harorat oralig'ini pasaytirdi va boshqa katalizatorni taklif qildi. 1998 yil may oyida EVC International NV ( Niderlandiya ) Ptentli etan oksidlovchi xlorlash jarayonini yoki Ethan-to-VCM- jarayonini sinovdan o'tkazish va sotish uchun Vilgelmshaven ( Germaniya ) zavodida 1000 tpy tajriba loyihasini boshladi . Ushbu loyiha texnologik yutuq bo'lishi uchun mo'ljallangan edi va 2003 yilda ishga tushirilishi kutilayotgan keng ko'lamli zavodda ish boshlanishini belgilaydi . Ishlab chiqaruvchiga ko'ra, jarayonning harorati 500 ° C dan past , xom ashyoning konversiya darajasi xlor uchun 100 %, kislorod uchun 99 % va etan uchun 90 % dan yuqori ; vinil xlorid chiqishi 90 % dan oshdi.
1999 yil sentyabr oyida EVC Bechtel Group, Inc. ( AQSh ) Wilhelmshavenda to'liq ishlab chiqarishni qurish to'g'risidagi loyiha tuzishdi, ammo moliyaviy muammolar tufayli loyiha amalga oshirilmadi.
So'rilish so'ng 2001 korporatsiyasi Ineos kompaniyasi EVC loyihasi taqdiri Etxan-to-VCM-jarayonida ma'lum emas.
6.5 Vinil xlorid ishlab chiqarishning alternativ usullari
«Monsanto» Kompaniyasi ham 1977 yilda 85 %ga qadar bir mahsuldorligi bilan vinil xlorid tayyorlash bir qadam usuli taklif etish , etan 400-650 haroratda vodorod xlorid va kislorod aralashmasi ta'siri ostida ° C katalizatorning mavjudligi (mis halogen va kaliy fosfat):
1980 yilda , sovet olimlari o'z ichiga olgan aralashmaning gaz fazali xlorlash tomonidan vinil xlorid ishlab chiqarish uchun muqobil usul patent Etan va etilen 350-500 haroratda ° C va quyidagi kimyoviy modeliga mos:
Reaktsiyaning yon mahsulotlari xloretan , 1,1-dixloroetan , viniliden xlorid va boshqa galogen hosilalari hisoblanadi.
So'nggi ishlab chiqarilgan usullardan biri ( 2005 y. ) Metilxlorid va metilen xloridning gaz fazasida 300-500 ° C haroratda, 0,1 dan 1 MPa gacha bo'lgan bosimdagi o'zaro ta'sirida vinil xlorid ishlab chiqarish usuli hisoblanadi . katalizatorlar (faol alyuminiy oksidi yoki fosfat, aluminosilikatlar, alyuminiy oksidi bilan rux xlorid) mavjudligi:
Vinilxlorid ishlab chiqarishning yuqoridagi usullarining barchasi sanoatda qo'llanilmagan yoki eksperimental ishlab chiqarish bosqichini tark etmagan.
7 Sanoat ishlab chiqarishi: iqtisodiy jihatlari
7.1 Dunyo bo'yicha vinil xlorid ishlab chiqarish
Vinil xlorid, ikkinchi faqat jahon kimyoviy ishlab chiqarish organik yarim mahsulotlar hajmi bo'yicha eng yirik biridir etilen 2008 yilda (113 million tonna , propilen (2008 yilda 73 million tonna), etanol (2008 yilda 52 million tonna), benzol (2008 yilda 41 million tonna , metanol (2008 yilda 40 million tonna), tereftalik kislota (2008 yilda 39 million tonna). Vinil xlorid ishlab chiqarish, etileni eng muhim kimyoviy xom ashyo sifatida ishlatish uchun ahamiyati jihatidan polietilen va etilen oksididan keyin uchinchi o'rinda turadi va uning dunyo iste'molining 11,9 % ini tashkil etadi (2008 yil holatiga ko'ra). 2008 yilda dunyoda vinil xlor ishlab chiqarish taxminan 36,7 million tonnani tashkil etdi ( 2007 yilga nisbatan 99 % ), bu butun dunyo ishlab chiqarish quvvatining 85 foizini tashkil etadi ( 2007 yilda - 90 foiz). SRI Consulting- ning prognoz ma'lumotlariga ko'ra iste'molning hozirgi qisqarishi to'xtaydi va yaqin besh yil ichida (2013 yilgacha) iste'molning yiliga 3,4 % ga va keyingi besh yilda 2,5 % ga o'sishi kuzatiladi (2013 yildan 2013 yilgacha) 2018).
1997 va 2005 yillarda, quyidagi hududlarda global vinil xlorid ishlab chiqarilishi:
Do'stlaringiz bilan baham: | 
