化工生产过程组织与实施吴莉莉53课件.pptx

化工生产过程组织与实施主讲:吴莉莉课程团队:陈学梅、张金龙、于荟、任春梅

01.乙烯的生产

烃类热裂解制乙烯反应原理目前，世界上99％左右的乙烯产量都是由烃类管式炉热裂解法生产的，近年来我国新建的乙烯生产装置均采用管式炉热裂解生产技术。应用化工技术吴莉莉3

烃类热裂解制乙烯应用化工技术吴莉莉4

烃类热裂解制乙烯一次反应，即由原料烃类经裂解生成乙烯和丙烯的反应。二次反应：一次反应生成的乙烯、丙烯等低级烯烃进一步发生反应，生成多种产物，至最后生成焦或炭。在生产中希望发生一次反应，因为它能提高目的产物的收率，不希望发生二次反应，并应尽量抑制二次反应的生成，因为它降低目的产物的收率，而且由于生焦，结炭会增加设备的堵塞造成事故。应用化工技术吴莉莉5

热裂解原理烃类（乙烷、石脑油、轻柴油等）乙烯、丙烯。反应类型：脱氢、断链、异构化、脱氢环化、芳构化、脱烷基化、聚合、缩合和焦化等。一次反应：由烃类裂解生成乙烯和丙烯的反应。（有利）二次反应：乙烯、丙烯继续反应生成炔烃、二 烯烃、芳烃直至生成焦或碳的反应。（不利）断链，脱氢应用化工技术吴莉莉6高T

（二）烃类裂解的二次反应应用化工技术吴莉莉7烯烃经炔烃而生成碳烯烃经芳烃而生焦结焦和生碳机理不同：结焦是在低温（1200K），芳烃缩合而成焦；生碳是在高温（1200K）生成乙炔中间体，再脱氢最终成碳。

二次反应可归结为：1)烃的生炭反应一次反应生成的乙烯，在高温下可经乙炔而生炭。CH2=CH2 →2C+H2Cn为六角形排列的平面分子。（炭的含氢量≈0）应用化工技术吴莉莉8

2)烃的生焦反应(焦—外形与炭相似,H2含量为0.1～0.3%的胶状物质)应用化工技术吴莉莉9

温度不同途径及结果也不同：1)500～900℃时经芳烃而生焦。2)900～1100℃时经乙炔而生炭。3)1100～3000℃时经石墨化为炭。烃类裂解制C=的T通常在750℃～第一章烃类热烈解92900℃,∴二次反应主要倾向是生焦。

生焦、生炭的危害：焦、炭易在设备的表面形成固态层。浪费原料、降低烯烃的产率。降低炉子的热效率。影响炉管的寿命。堵塞设备管道，迫使生产无法进行。应用化工技术吴莉莉10

Thanks