化工专业实验PPT课件
催化剂颗粒度:选择颗粒度较小的催化剂,以减
少催化剂的内扩散阻力。
水蒸气用量:大量水蒸气,但不是越多越好。
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乙苯脱氢制苯乙烯(生产)工艺流程
乙苯脱氢是强吸热反应,需在高 温下进行,必须向反应系统提供 大量的热。工业上采用两种供热 方式:燃料供热和反应器绝热供 热,由此产生两种工艺流程:
外加热列管式乙苯脱氢工艺 绝热式反应器乙苯脱氢工艺
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邻二甲苯气固相氧化制邻苯二甲酸酐(实验)
❖ 实验仪器: ❖ 空气压缩机、缓冲瓶、活性炭净化器、稳压
管、硅胶干燥管、浮子流量计、汽化器、恒 温器、微量滴定管、反应器、捕集器、活塞、 注射器。
仪器,实验结束。
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乙苯脱氢制苯乙烯(生产)
基本原理:乙苯脱氢反应是个可逆吸热
反应,平衡常数和平衡产率随反应温度的升 高,压力的降低而增大,但在高温下进行负 压操作是不安全的,可采用加入惰性气体的 方法以达到降低原料气分压的作用。
催化剂:活性组分为氧化铁,助催化剂
有钾、钼、钒、钨等氧化物。
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乙苯脱氢制苯乙烯(生产)反应条件
温度 高温,但乙苯收率随温度变化存在一个最高
点,其对应的温度为最适宜温度。
压力:低压; 空速:空速低,接触时间增加,副反应加剧,选择性
下降,故需要较高的空速,以提高选择性,虽然转化 率不是很高,未反应的原料气可循环使用,但必造成 耗能增加。因此需综合考虑,选择最佳空速。
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邻二甲苯气固相氧化制邻苯二甲酸酐
邻苯二甲酸酐简称苯酐,有刺激性,是制生造增产
塑剂、聚酯、染料、醇聚酸脂等的原料。
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邻二甲苯气固相氧化制邻苯二甲酸酐(实验)
邻二甲苯氧化反应,以空气为氧化剂,是一个非 均相的气固相催化反应。邻二甲苯与空气以一定比 例混合,在常压、适当温度(反应温度: 350~430℃;恒温槽温度:40℃ )下,流经五氧化 二钒催化剂,使邻二甲苯氧化为邻苯二甲酸酐(副 产品:顺丁烯二酸酐、邻甲基苯甲醛、苯酞等)。 控制操作条件时要充分考虑空速(3600/h)和催化 剂负荷.
• 生产
• 石油产品中含硫会使催 化剂中毒,腐蚀金属管 道和设备,危害很大, 必须 脱除并合理回收。
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生产中脱硫方法及工艺
干法脱硫:
吸附法:采用对硫化物有
强吸附能力的固体来脱硫, 吸附剂主要有氧化锌、活性 炭、氧化铁、分子等。
催化转化法:使用加氢脱
硫催化剂,将烃类原料中含 有的有机硫化合物氢解,转 化为易于脱除的硫化氢,再 用其他方法除之。催化剂以 氧化铝为载体,负载氧化钴 和氧化钼。
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乙苯脱氢制苯乙烯
实验
原料:乙苯
产物:苯乙烯,副产 氢气、乙烯、乙烷 等。
规格和生产能力较 小。
生产
原料:乙苯(来源 主要是采用烷基 化法)
产品:苯乙烯, 副产氢气、乙烯、 乙烷等。
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乙苯脱氢制苯乙烯
实验
生产
反应原理:
制取方法:乙苯
乙苯在铁系催化剂
脱氢法(主要方
存在下,于 500~600℃发生脱 氢反应生成苯乙烯。
❖ 生产工艺流程: ❖ 1.准备工作; ❖ 2.设备试漏; ❖ 3.加热升温; ❖ 4.实验并取数据;
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烃类的管式炉裂解(生产)
❖ 主要生产设备:
❖ 急冷换热器、管式裂解炉、水洗塔、油洗塔、油水分离据不同原料而采用不同的工艺流程和设备。
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烃类的管式炉裂解
❖ 反应原理:
❖ 自由基反应机理。
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❖ 实验
❖ 最佳工艺条件: ❖ 反应温度:700℃ ❖ 停留时间:3-5s
❖ 生产
❖ 最佳工艺条件:
❖ 反应温度:必须控制在
一定的温度范围内
❖ 停留时间:与裂解温度
有一定组合
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烃类的管式炉裂解(实验)
❖ 主要实验仪器:反应器,微量计量泵,加热 炉,XCT-191,流量计
在水蒸气存在下会
发生一系列转化反
应;此外还会发生
法)、乙苯共氧化 法、甲苯为原料
合成苯乙烯、乙 烯和苯直接合成 苯乙烯(采用贵金
芳烃缩合、苯乙烯
属催化剂)、乙
缩合及轻度裂解副 反应。
苯氧化脱氢法。
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乙苯脱氢制苯乙烯(实验)反应条件
反应温度:540~600℃
预热温度: 300℃ 水进料速度:1.78mL/min 乙苯进料速in度:1.33mL/min 催化剂用量:100mL 空速:0.013/min 压力:低压
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乙苯脱氢制苯乙烯(实验)
实验仪器:微量柱塞泵、温度控制仪、阿贝折光
仪、不锈钢反应器、超级恒温浴玻璃冷凝器、气液分 离器等
实验步骤:
1.检查装置,加试剂; 2.试漏,调节反映条件至最适宜。 3取样,记录原始数据。 4.取出苯乙烯,称量产品重量,测苯乙烯含量。同样
做3次。 5.关泵,继续进水加热直至温度低于300 ℃关闭所有
❖ 能量回收:
❖ 分离出来的水,一部分经冷却送至水洗塔塔顶作为喷淋,另一 部分送稀释水蒸汽发生器发生稀释蒸汽急冷水除部分用冷却 水冷却外,部分可用于分离系统工艺加热,由此回收低位能 热量。
❖ 副产物处理:
❖ 做燃料、炭黑高辛烷值汽油等。
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石油产品硫含量测定
• 实验
• 原料:石脑油,水 • 产品:裂解气,焦油
始反应。
• 生产
根据其所选工艺流程及 方法的不同,工艺条 件亦有所不同。
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石油产品硫含量测定
• 工业脱硫的合理利用 • 脱除的含硫化合物,可以送往二级活三
级车间生产硫磺或其他化工含硫用品。
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乙苯脱氢制苯乙烯
苯乙烯是高分子合成材料的一种重要单 体,广泛应用于制药。材料、纺织等工
业。所以生产规模较大。
专业实验与生产工艺之联系
有机加工工艺学
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烃类的管式裂解炉
❖ 实验
❖ 原料:石脑油,水 ❖ 产品:裂解气,焦油 ❖ 规格:较小 ❖ 生产能力:较小
❖ 生产
❖ 原料:轻烃、石脑油 ❖ 产品:烯烃等C4以下烃类 ❖ 规格:较大 ❖ 生产能力:较大
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❖ 实验
❖ 反应原理:
❖ 自由基反应机理。
❖ 生产
湿法脱硫:
湿法脱硫剂为液体,一般 用于含硫、处理量大的 气体的脱硫。
按其脱硫机理分为化学吸 收法、物理吸收法、物 理-化学吸收法、湿式氧 化法。
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• 实验(管式炉法)
• 仪器:管式电阻炉、瓷舟、 石英管、流量计、洗气瓶等。
• 实验步骤: • 1.准备工作; • 2.连接仪器; • 3.装入试剂,检查气密性; • 4.调节合适的反应条件,开