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1、会计学1烃类热裂解的反应烃类热裂解的反应(fnyng)原理原理第一页，共26页。2二、烃类热裂解过程的二、烃类热裂解过程的工业工业(gngy)应用应用1、获取基本有机原料(yunlio)的主要手段。“三烯”三苯”2、乙烯(y x)的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志。乙烯、丙烯、丁二烯苯、甲苯、二甲苯第2页/共26页第二页，共26页。3乙烯乙烯(y x)下游消费结构下游消费结构第3页/共26页第三页，共26页。4酚醛塑料(fn qun s lio)塑料聚丙烯有机玻璃(yuj b l)聚苯乙烯聚四氟乙烯聚氯乙烯(j l y x)第4页/共26页第四页，共26页。5乙烯乙烯(y x)-水
2、果催熟剂水果催熟剂如果把青桔子和熟苹果放在同一个塑料袋里,系紧袋口,这样(zhyng)一段时间后青桔子就可以变黄、成熟。第5页/共26页第五页，共26页。6n n石石油油二二次次加加工工过过程程，石石油油化化工的基础工的基础(jch)n n 不不用用催催化化剂剂，将将烃烃类类加加热热到到750-900发生热裂解发生热裂解n n原料：原料：n n 石石油油系系烃烃类类原原料料（天天然然气气、炼炼厂厂气气、轻轻油油、柴柴油油、重重油油等）等）n n 低分子烷烃（乙烷、丙烷）低分子烷烃（乙烷、丙烷）n n主要产品：主要产品：n n 三三烯烯（乙乙烯烯、丙丙烯烯、丁丁二二烯）烯）n n 三苯三苯（苯、
3、甲苯、二甲苯）（苯、甲苯、二甲苯）烃类热裂解烃类热裂解(li ji)第6页/共26页第六页，共26页。7三、烃类裂解三、烃类裂解(li ji)的基本原理的基本原理n n烃的热裂解反应烃的热裂解反应(fnyng)十十分复杂，可以将这些复杂的反分复杂，可以将这些复杂的反应应(fnyng)归纳为一次反应归纳为一次反应(fnyng)和二次反应和二次反应(fnyng)。n n1、一次反应、一次反应(fnyng)n n 一次反应一次反应(fnyng)是指原料是指原料烃经裂解生成目的产物乙烯和烃经裂解生成目的产物乙烯和丙烯的反应丙烯的反应(fnyng)。n n在生产中应促使其充分进行。在生产中应促使其充分进
4、行。（1）烷烃裂解(li ji)的一次反应（）环烷烃的裂解(li ji)反应（3）芳烃的裂解(li ji)第7页/共26页第七页，共26页。8脱氢(tu qn)反应（1）烷烃裂解(li ji)的一次反应是C-H键断裂(dun li)的反应，产物中碳原子数保持不变。例如乙烷裂解反应特点：可逆，吸热，体积增大的反应如何得到更多的产物乙烯？高温、降压第8页/共26页第八页，共26页。9断链断链断链断链反应反应反应反应（1）烷烃裂解(li ji)的一次反应断链反应是 CC键断裂(dun li)的反应，大分子烷烃变成小分子烯烃和烷烃反应(fnyng)特点：不可逆第9页/共26页第九页，共26页。10（2
5、 2）二二 次次 反反 应应 指一次反应得到的乙烯、丙烯继续发生的反应，它会生成(shn chn)炔烃、二烯烃、芳烃，甚至最后生成(shn chn)焦或碳。结果？降低(jingd)烯烃的收率，生成的焦或碳会堵塞管道和设备。一次反应是裂解生产的目的反应，而二次反应不仅浪费了原料，又降低了乙烯和丙烯的收率，而且生成的焦或碳会使设备或管道堵塞，影响正常生产，所以是不希望(xwng)发生的。第10页/共26页第十页，共26页。11a.a.烯烃烯烃(xtng)(xtng)生碳生碳900 1100烯烃(xtng)经炔烃而生碳！b.烯烃(xtng)结焦500 900芳烃脱氢缩合生成多环芳烃直至转化成焦。第1
6、1页/共26页第十一页，共26页。12各种烃裂解各种烃裂解各种烃裂解各种烃裂解(li ji)(li ji)生成乙烯和丙烯能力的生成乙烯和丙烯能力的生成乙烯和丙烯能力的生成乙烯和丙烯能力的规律规律规律规律C.C.芳烃不宜做裂解原料，因为芳烃不宜做裂解原料，因为芳烃不宜做裂解原料，因为芳烃不宜做裂解原料，因为(yn(yn wi)wi)有结焦的倾向。有结焦的倾向。有结焦的倾向。有结焦的倾向。A.最利于生成乙烯(y x)、丙烯的烃？B.当环烷烃裂解时，产物组成 乙烯、丙烯收率较低，丁二烯、芳烃的收率高。第12页/共26页第十二页，共26页。13烃类裂解的一次反应烃类裂解的一次反应(fnyng)(fny
7、ng)小结：小结：v正构烷烃是生产乙烯、丙烯的理想(lxing)v 原料，且碳原子数愈少，收率愈高。v 各种烃类裂解难易顺序为：v正烷烃异烷烃环烷烃芳烃石脑油和乙烷是生产乙烯的主要(zhyo)原料。第13页/共26页第十三页，共26页。14第14页/共26页第十四页，共26页。15练习练习题题n n2 2一一次次反反应应是是指指原原料料烃烃类类经经裂裂解解(li(li ji)ji)生生成成_和和_的反应。的反应。丙烯(bn x)乙烯(y x)1、石油烃热裂解的主要目的是制取_和_等低级不饱和烃，通过进一步的分离还可以得到_以及_、_和_等产品。乙烯丙烯丁二烯 苯 甲苯 二甲苯 第15页/共26
8、页第十五页，共26页。16练习题练习题n n3 3 3 3一一一一次次次次反反反反应应应应是是是是裂裂裂裂解解解解生生生生产产产产的的的的_反反反反应应应应，而而而而二二二二次次次次反反反反应应应应不不不不仅仅仅仅浪浪浪浪费费费费了了了了_，又又又又降降降降低低低低(jingd)(jingd)(jingd)(jingd)了了了了_的的的的收收收收率率率率，而而而而且且且且生生生生成成成成的的的的焦焦焦焦或或或或碳碳碳碳会会会会使使使使设设设设备备备备或或或或管管管管道道道道_，影影影影响响响响正常生产，所以是不希望发生的。正常生产，所以是不希望发生的。正常生产，所以是不希望发生的。正常生产，所
9、以是不希望发生的。n n4 4 4 4、一一一一次次次次反反反反应应应应即即即即由由由由原原原原料料料料烃烃烃烃裂裂裂裂解解解解生生生生成成成成（）的反应。）的反应。）的反应。）的反应。n n A A A A丁烯和戊烯丁烯和戊烯丁烯和戊烯丁烯和戊烯 B B B B苯和乙烯苯和乙烯苯和乙烯苯和乙烯 n n C C C C乙乙乙乙烯烯烯烯和和和和丙丙丙丙烯烯烯烯 D D D D丁丁丁丁二二二二烯烯烯烯和和和和丙烯丙烯丙烯丙烯目的(md)原料(yunlio)乙烯和丙烯 堵塞 C第16页/共26页第十六页，共26页。17n n5、由于乙烷裂解制乙烯，投由于乙烷裂解制乙烯，投入反应器的乙烷量为入反应器的
10、乙烷量为5000kg/h，裂解气中含有未反应的乙烷，裂解气中含有未反应的乙烷量为量为1000 kg/h，获得的乙烯量，获得的乙烯量为为3400 kg/h，乙烷的单程转化，乙烷的单程转化率为（率为（）。）。n n A68 B80 n n C90 D91.1n n6、下列、下列(xili)烯烃中，用作水烯烃中，用作水果催熟剂的物质是（果催熟剂的物质是（）。）。n nA乙烯乙烯B丙烯丙烯n nC丁烯丁烯 D异丁烯异丁烯BA第17页/共26页第十七页，共26页。18选择题选择题7、衡量(hng ling)一个国家和地区基本化学工业的标志为()的产量。（A）乙烯（B）丙烯（C）丁二烯（D）苯A第18页/
11、共26页第十八页，共26页。19第19页/共26页第十九页，共26页。20四、烃类热裂解过程的工四、烃类热裂解过程的工艺艺(gngy)条件条件 影响条件影响条件影响条件影响条件(tiojin)(tiojin)(tiojin)(tiojin)有：有：有：有：反应温度反应温度反应温度反应温度 烃分压烃分压烃分压烃分压停留时间停留时间停留时间停留时间第20页/共26页第二十页，共26页。211、温度、温度(wnd)n n烃类裂解是强吸热反应，只有烃类裂解是强吸热反应，只有在高温下，裂解反应才能进行。在高温下，裂解反应才能进行。n n温度提高，有利于乙烯、丙烯温度提高，有利于乙烯、丙烯(bn x)的收
12、率，减少乙烯消的收率，减少乙烯消失的反应，选择性好，一般高失的反应，选择性好，一般高温和短停留时间有利乙烯效率。温和短停留时间有利乙烯效率。n n750-900第21页/共26页第二十一页，共26页。222、停留时间、停留时间n n定义：裂定义：裂解原料经解原料经过辐射盘过辐射盘管的时间。管的时间。n n温度提高，温度提高，乙烯乙烯(y x)收率提收率提高；但停高；但停留时间长，留时间长，乙烯乙烯(y x)含量下含量下降。降。要获得高的乙烯收率，必须(bx)采用高温、短停留时间的工艺条件。第22页/共26页第二十二页，共26页。233、烃分压与稀释剂、烃分压与稀释剂 压力对裂解反应的影响压力对
13、裂解反应的影响烃类裂解一次反应是气体分子数增加的反应，降低压力有烃类裂解一次反应是气体分子数增加的反应，降低压力有利于乙烯生成利于乙烯生成.二次反应是气体分子数减少的过程二次反应是气体分子数减少的过程(guchng)(guchng)，降低压力，降低压力，可抑制其进行，减少结焦过程可抑制其进行，减少结焦过程(guchng)(guchng)。降低压力对一次反应有利，还可以抑制二次反应的发生。降低压力对一次反应有利，还可以抑制二次反应的发生。生产上采取加入稀释剂的方法降压，目前用水蒸汽作生产上采取加入稀释剂的方法降压，目前用水蒸汽作稀释剂。稀释剂。第23页/共26页第二十三页，共26页。24练习练习(linx)n n1、烃类裂解、烃类裂解(li ji)制乙烯过程正确的操作制乙烯过程正确的操作条件是（条件是（）.n nA低温、低压、长时间低温、低压、长时间 n nB高温、低压、短时间高温、低压、短时间n nC高温、低压、长时间高温、低压、长时间 n nD高温、高压、短时间高温、高压、短时间B第24页/共26页第二十四页，共26页。25第25页/共26页第二十五页，共26页。26感谢您的观看(gunkn)！第26页/共26页第二十六页，共26页。