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简答题乙烯氧氯化的影响因素有哪些?如何影响?
  • (1)反应温度  乙烯氧氯化反应是强放热反应。从动力学上讲,升高温度有利于反应速率的加快,当反应温度高于250℃时,生成1,2-二氯乙烷的反应速率随温度升高而增加缓慢,但此时的副反应加快,生成CO和CO2量增加,多氯产物也随之增加,必然导致1,2-二氯乙烷选择性下降。当1,2-二氯乙烷的选择性最高时,其反应温度大约在250℃,在此温度下。乙烯完全氧化反应开始加快,故操作温度应低于250℃以下较为适宜。其次,温度过高会使催化剂的活性组分CuCl2挥发流失加快,导致活性下降也决,寿命缩短。综合两方面的原因,一般在保证HCl接近完全转化的前提下,反应温度宜低些,220~230℃较为适宜。
    (2)反应压力  从提高乙烯氧氯化反应速率的角度看,增加反应压力是有利的,但是同时也加快了副反应的生成速率,特别是当压力增加到某一值时,副反应氯乙烷生成速率急剧增加,反而使1,2-二氯乙烷的选择性下降。综合的结果,反应压力不宜过高,避免造成原料的浪费。
    (3)原料组成  由乙烯氧氯化反应式可知,原料气中乙烯、氯化氢和氧气的理论摩尔比为l:2:0.5。而在实际工业生产中,乙烯和氧气是过量的。而氯化氢最好不过量,否则过量的氯化氢会吸附在催化剂表面,使催化剂颗粒长大,视密度减小,引起流化床床层升高过快,甚至出现节涌。乙烯也不能过量太多,只要能使氯化氢接近完全转化即可。氧气的过量也要适当。此外,还要注意混合气体的爆炸极限,安全操作。
    (4)停留时间  为使氯化氢接近完全转化,需要的接触时间较长,但接触时间过长反而使氯化氢的转化率下降,其原因可能是发生二次反应的结果。
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