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1、 乙烯催化氧化制备环氧乙烷1 环氧乙烷的性质、用途、制备 环氧乙烷 最简单但最重要的环氧化合物有毒、易爆活性高 易自聚用途 水解制备乙二醇聚酯树脂和聚酯纤维的单体，防冻剂制备表面活性剂乙醇胺、乙二醇醚 环氧乙烷的制备氯醇法 首先将乙烯和氯通入水中，生成2-氯乙醇然后把2-氯乙醇与Ca(OH)2反应生成环氧乙烷评价：反应条件缓和，对原料乙烯纯度的要求也不高消耗氯气、石灰，腐蚀性，废物处理难度大乙烯非均相催化氧化直接生成环氧乙烷2 乙烯催化氧化环氧化的反应在银催化剂存在下，乙烯用空气或氧氧化，生成环氧乙烷， 并生成副产物二氧化碳、水示踪原子有机结果：完全氧化产物二氧化碳和水主要由乙烯直接氧化形成反
2、应的选择性取决于平行副反应的竞争此外 副反应的热效应远大于主反应反应的选择性非常重要产品的组成和性质生产的安全性 飞温4 催化剂银催化剂较好的选择性，强度、热稳定性、寿命符合要求催化剂的构成 主催化剂助剂载体其它成分(抑制剂，)主剂 银助剂 碱金属盐 碱土金属盐 稀土金属化合物提高活性、增大稳定性、延长寿命载体 负载、分散活性组分提高稳定性载体的结构(特别是孔结构)对助剂活性的发挥、选择性控制有极大的影响乙烯氧化制环氧乙烷 要求比表面积低、大孔为主抑制剂 抑制非目标产物的形成 硒、碲、氯、溴等3 乙烯催化氧化环氧化的机理 催化剂的制备方法粘结法、烧结法、浸渍法， 或 各种方法的组合5 影响因素
3、温度 温度过高 反应速度快、转化率高、选择性下降、催化剂活性衰退快、易造成飞温温度过低 速度慢、生产能力小适宜温度 2202605 空速 影响较温度的影响低，适宜6 反应压力 原料对选择性无显著影响高压可提高反应器的生产能力 操作压力 2 MPa7 原料纯度 杂质 毒化催化剂 (乙炔、硫化物使银催化剂中毒)；选择性下降 (铁离子加速环氧乙烷异构化 乙醛)；热效应增大 (杂质完全氧化释放大量的热)；影响爆炸极限6 工艺流程工艺 空气氧化法氧气氧化法安全性高 选择性高乙烯单耗高 乙烯单耗低规模小 规模大工艺构成催化氧化反应环氧乙烷分离与精制注意点 安全性的保障移热反应气体的混合 7 工艺流程说明工
4、艺生产的几个要点 安全性的保障(爆炸极限、反应气体混合)生产经济性的保障(选择性、能量利用率)a 原料、产品的爆炸极限物质空气中 爆炸下限 (%,v/v)空气中 爆炸上限 (%,v/v)闪点 ()自燃点 ()蒸汽比重 (与空气)空气中 允许浓度 (mg/l) 乙烯3.0528.6-66.75400.9780.05环氧乙烷3100-185711.490.005二氯乙烷6.215.920-3.45b 原料气的混合方法将原料气(新鲜C2H4, 循环C2H4)和致稳气(稀释气-N2或CH4)先行 混合，然后采用多孔喷射器对着混合气流的下游将氧高速度喷入 c 采用致稳气(稀释气)采用氧作为氧化剂时，为使反应不致太过剧烈，需控制乙烯和 氧的浓度采用致稳气(稀释气)常用的致稳气氮气、CH4CH4的导热性高，CH4存在时还可提高O2的爆炸极限N2为致稳气时 C2H4的浓度 20 O2的浓度 7CH4为致稳气时 C2H4的浓度 25 O2的浓度 8 d 反应选择性的提高 采用高选择性的催化剂；采用抑制剂二氯乙烷抑制副反应的发生抑制剂的加入方法N2为致稳气用中压氮气稀释抑制剂并做载气CH4为致稳气用C2H4稀释，用中压氮气做载气e 能量利用率采用各种方法利用不同位能的热量
