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文档简介

有机化工生产技术

广西工业职业技术学院主讲：蒋艳忠2020年2月

（三）反应条件对乙烯环氧化的影响因素反应温度和空速反应压力原料纯度及配比1.反应温度和空速反应温度增高，完全氧化副反应的速率增长更快，因此选择性必然随温度的升高而下降。

活化能小活化能大反应温度在100℃时，选择性接近100％，但反应速度甚慢，转化率很小，没有现实意义。放出的热量也愈大，如不能及时移走反应热，就会导致温度难于控制，产生飞温现象。此外，反应温度过高，也会引起催化剂的活性衰退。T升高反应速度转化率↑选择性↓↑温度超过300℃时，生成物都是CO2和H2O当用空气作氧化剂时，反应温度为240

290℃；若用氧气为氧化剂时，反应温度以230

270℃为宜。工业上温度控制空速是影响反应转化率和选择性的重要因素之一空间速度增大，反应混合气与催化剂的接触时间缩短，使转化率降低，但深度氧化副反应减少，反应的选择性提高空速高还有利于迅速移走大量的反应热。空速过高，虽提高了生产能力，但循环气体量大，分离工序的负荷和动力费用增大氧气氧化法空速一般采用4000

6000h-1，此时乙烯单程转化率约为9

12%。空气氧化法的空速为7000h-1左右，乙烯单程转化率为30

35%。反应选择性可达70

75%。2.反应压力主反应是体积减少的反应，而副反应（深度氧化）是体积不变的反应，因此采用加压操作是有利。加压操作提高乙烯和氧的分压以加快反应速度提高反应器的生产能力有利于从反应气体产物中回收环氧乙烷压力太高，对设备耐压要求提高，费用增大，可能产生环氧乙烷聚合及催化剂表面结炭，影响催化剂使用寿命。目前工业生产中，氧气氧化法的操作压力为1.0～3.03MPa。

3.原料纯度及配比

有害杂质

危害硫化物、砷化物、卤化物、C2H2、乙炔银

催化剂中毒爆炸危险H2C2H2C03+C=3+C2H2C=3+燃烧放大量热加快催化剂积炭ArH2影响爆炸限铁离子EO重排降低收率循环气带入EOCO2对环氧化有抑制C3以上烃＜10ml/m3氢气＜5ml/m3一般要求：硫化物＜1mg/kg氯化物＜1mg/kg乙烯中乙炔＜5ml/m3原料纯度空气作氧化剂：乙烯浓度5%，氧浓度6%（为减少尾气损失）氧气作氧化剂：乙烯浓度15--20%，氧浓度8%●乙烯与氧的配比必须在爆炸限以外●乙烯与氧的浓度过低，则生产能力小●乙烯与氧的浓度过高，则放热量太大原料气配比惰性的，能减小混

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