电石法生产乙炔的工艺课件.ppt

电石法生产乙炔的工艺1：乙炔的发生2：乙炔的清净Page   2乙炔的发生1：生产原理电石与水作用生成乙炔气并放出大量热量;同时，由于电石中含有多种杂质，它们也与水反应，生成大量的杂质1）主反应CaC2+2H2O→Ca(OH)2↓+C2H2↑+130KJ/molPage   3化工反应器主要副反应CaO+H2O→Ca(OH)2↓+63.6KJ/molMgO+H2O→Mg(OH)2↓+40.7KJ/molCaS+2H2O→Ca(OH)2↓+H2S↑Ca3P2+6H2O→3Ca(OH)2↓+2PH3Ca3N2+6H2O→3Ca(OH)2↓+2NH3↑Ca2Si+4H2O→2Ca(OH)2↓+SiH4↑Ca3As2+6H2O→3Ca(OH)2↓+2AsH3↑Page   5Page   6Page   72.工艺条件的确定n电石粒度 粒度愈小，与水接触面大，水解速率愈快：但粒子过小，可能引起局部过热而发生分解爆炸；而当电石密度过大，水解速率缓慢，容易造成电石水解不完全，发生器底部间歇排除渣浆中容易夹带未水解的电石而导致消耗定额升高电石粒度的要求：控制在80mm以下：4~5层挡板的发生器，选择80mm以下;2~3层可选用50mm以下。

Page   8n电石纯度 纯度愈高，水解速率n水温及水比 在50℃以下，每升高1℃，水解速率就加快1%；在35℃以下，电石在盐水中反应缓慢温度升高，水解速率快，乙炔溶解度低，损失少，而发生器排出的电石渣浆所含固量也相应升高反应温度过高，将导致排渣困难，有发生爆炸的危险；另外，粗乙炔气中得到水蒸气含量相应增加，造成冷却负荷加大Page   9n搅拌 目的是破坏反应过程中生成氢氧化钙对电石的包围，使接触面及时更新，提高水解速率；同时，搅拌可使料面均匀，防止局部过热但搅拌速率要适中，速率过快反应不完全，易排出生电石；搅拌速率太慢，反应时间长Page   10二·乙炔的清净1.生产原理 由于电石中杂质的存在，导致水解后的粗乙炔气中含有硫化氢、磷化氢、氨和砷化氢等杂质气体这些杂质气体会对氯乙烯合成的氯化高汞催化剂进行不可逆的吸附，破坏其"活性中心"而加速其活性的下降；其中磷化氢还会降低乙炔的自然点，与空气接触会自燃所以均应该予以彻底脱除目前，多采用次氯酸钠液体清净剂，其生产原理是利用次氯酸钠的氧化性质，将乙炔中的硫化氢、磷化氢等杂质氧化成酸性物质，再通过碱洗过程予以中和为盐类而通过废碱液除出。

Page   11氧化反应式n4NaClO+H2S→H2SO4+4NaCln4NaClO+H3P→H3PO4+4NaCln4NaClO+H4Si→SiO2+2H2O+4NaCln4NaClO+H3As→H3AsO4+4NaClPage   12反应中生成酸，再用15%~17%碱液中和n2NaOH+H2SO4→Na2SO4+2H2On3NaOH+H3PO4→Na3PO4+H2On2NaOH+SiO2→Na2SiO3+H2On3NaOH+H3AsO4→Na3AsO4+3H2OPage   13n工艺条件的确定 主要工艺条件有液体次氯酸钠溶液浓度（有效氯含量）和次氯酸钠的pHn次氯酸钠的有效氯含量 有效氯高即次氯酸钠含量多，则其氧化能力强，硫、磷等杂质除去得彻底，清净结果好；但有效含量过高，因氧化能力过强，反应过于激烈，副反应多，对乙炔反而有影响，生产操作也不安全n次氯酸钠的pH pH高，说明碱性大，次氯酸钠在碱介质中稳定性好，而氧化能力低，清净效果差；若pH低于7，溶液呈酸性，次氯酸钠氧化能力强，硫、磷等杂质除去得彻底，但反应太激励，对安全有威胁，同时乙炔中生成的氯化物的含量增高，影响乙炔的质量。

Page   14n因此，塔内次氯酸钠的有效氯含量不低于0.06%，而补充新鲜溶液的有效氯含量控制在0.085%~0.12%范围，pH接近7为宜Page   15。