1教学目标 1、掌握烃类热裂解的原理。 2、了解烃类热裂解所用原料。 3、掌握烃类热裂解的工艺条件。2一、烃类热裂解过程的概念热裂解目的? 制取乙烯、丙烯、丁二烯， 同时联产苯、甲苯、二甲 苯。什么是裂解?裂解条件?把大分子烃变成小分子的烃裂解原料?高温、隔绝空气如轻油、乙烷等烃类3二、烃类热裂解过程的工业应 用 1、获取基本有机原料的主要手段。“三烯”三苯”2、乙烯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4乙烯下游消费结构乙烯下游消费结构5酚醛塑料塑料 聚丙烯有机玻璃聚苯乙烯聚四氟乙烯聚氯乙烯6乙烯-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,这样一段时间后青桔子 就可以变黄、成熟。7 石油二次加工过程，石油化工的基础不用催化剂，将烃类加热到750-900发 生热裂解 原料：石油系烃类原料（天然气、炼厂气、轻油 、柴油、重油等）低分子烷烃（乙烷、丙烷） 主要产品：三烯 （乙烯、丙烯、丁二烯）三苯 （苯、甲苯、二甲苯）烃类热裂解8三、烃类裂解的基本原理 烃的热裂解反应十分复杂，可以将这些复杂 的反应归纳为一次反应和二次反应。 1、一次反应一次反应是指原料烃经裂解生成目的产物乙烯 和丙烯的反应。 在生产中应促使其充分进行。（1）烷烃裂解的一次反应 （）环烷烃的裂解反应 （3）芳烃的裂解9脱氢反应（1）烷烃裂解的一次反应是C-H键断裂的反应，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10断链反应（1）烷烃裂解的一次反应断链反应是 CC键断裂的反应，大分子 烷烃变成小分子烯烃和烷烃反应特点：不可逆11（2） 二 次 反 应指一次反应得到的乙烯、丙烯继续发生的 反应，它会生成炔烃、二烯烃、芳烃，甚 至最后生成焦或碳。结果？降低烯烃的收率，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，所以是不希望发生的。12a.烯烃生碳900 1100烯烃经炔烃而生碳！b.烯烃结焦500 900芳烃脱氢缩合生成多环芳烃直至转化成焦。13各种烃裂解生成乙烯和丙烯能力的 规律C. 芳烃不宜做裂解原料，因为有 结焦的倾向。A.最利于生成乙烯、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。14烃类裂解的一次反应小结：v正构烷烃是生产乙烯、丙烯的理想原料， 且碳原子数愈少，收率愈高。v 各种烃类裂解难易顺序为：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原料 。1516练习 题 2一次反应是指原料烃类经裂解生成 _和_的反应。丙烯乙烯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 17练习题 3一次反应是裂解生产的_反应 ，而二次反应不仅浪费了_，又 降低了_的收率，而且生成的 焦或碳会使设备或管道_，影响正 常生产，所以是不希望发生的。 4、一次反应即由原料烃裂解生成（ ）的 反应。A丁烯和戊烯 B苯和乙烯 C乙烯和丙烯 D丁二烯和丙烯目的 原料 乙烯和丙烯 堵塞 C18 5、 由于乙烷裂解制乙烯，投入反应器的乙烷 量为5000kg/h，裂解气中含有未反应的乙烷 量为1000 kg/h，获得的乙烯量为3400 kg/h ，乙烷的单程转化率为（ ）。A68 B80 C90 D91.1 6、下列烯烃中，用作水果催熟剂的物质是（ ）。 A乙烯B丙烯 C丁烯 D异丁烯BA19选择题7、衡量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A2021四、烃类热裂解过程的工艺条件影响条件有： 反应温度 烃分压 停留时间221、温度 烃类裂解是强吸热反应，只有在高温下，裂 解反应才能进行。 温度提高，有利于乙烯、丙烯的收率，减少 乙烯消失的反应，选择性好，一般高温和短 停留时间有利乙烯效率。 750-900232、停留 时间 定义：裂解原料 经过辐射盘管的 时间。 温度提高，乙烯 收率提高；但停 留时间长，乙烯 含量下降。要获得高的乙烯收率，必须采用高温、短停留时间 的工艺条件。243、烃分压与稀释剂压力对裂解反应的影响 烃类裂解一次反应是气体分子数增加的反应， 降低压力有利于乙烯生成. 二次反应是气体分子数减少的过程，降低压力 ，可抑制其进行，减少结焦过程。 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 ，目前用水蒸汽作稀释剂。25练习 1、烃类裂解制乙烯过程正确的操作条件是（ ）. A低温、低压、长时间 B高温、低压、短时间 C高温、低压、长时间 D高温、高压、短时间B2627