（1）严格执行装置下发的工艺指令单； （2）经常巡回检查，发现问题及时汇报处理； （3）V0801A/B新进苯后要勤排水； （4）要求加强控制氢气质量； （5）C0102进口缓冲罐液位、压差、出口温度、电 流要加强监控；
Hale Waihona Puke （6）勤检查P0102出口压力及R0101上室热油量；
二、正常操作注意事项
任务三 固定床催化反应器的操作
任务三 固定床催化反应器的操作
不可逆反应
由于反应速率常数随温度的升高而升高，因此，无论是放热反应还是 吸热反应，都应该在尽可能高的温度下进行，以获得较大的反应速率， 但在实际生产中，要考虑以下问题： a）温度过高，催化剂活性下降或失活； b）设备材质的选取 c）热能的供应 d）伴有副反应时，会影响反应的选择性
三、苯加氢反应器岗位开停车
（一）岗位开车
任务三 固定床催化反应器的操作
1.开车前准备与检查
2.开车程序 （1）投热油系统 （2）系统置换与试漏 （3）加氢系统保压 （4）苯干燥系统 （5）吸附装置 （6）加氢反应和产物处理 （7）庚烷塔T0102开车
三、苯加氢反应器岗位开停车
（二）岗位停车 1. 正常停车 （1）短期停车——系统保温保压 （2）长期停车——系统降温降压 2. 紧急停车 （1）紧急停电、汽、水操作类同 （2）紧急停车按钮
1.原料 苯
2.产物 环己烷
3.产物用途
※生产环己醇、环己酮、聚己内酰胺和聚己二酰己二 胺有机化工原料。
※是纤维素醚、树脂、蜡、沥青和橡胶的优良溶剂。
任务三 固定床催化反应器的操作
一、应用生产原理确定固定床反应器操作条件
（一）反应原料、产物及用途、生产方法
4.催化剂
铂系催化剂
耐硫性能好 中毒后易再生 耐热性能好 工业操作温度可达200～400℃ 可副产中压蒸汽(1.0MPa) 液苯空速可达1.0～2.0h-
任务三 固定床催化反应器的操作
影响加氢过程主要工艺参数有反应温度、压力、空速及氢油比。
（1）反应温度
加氢的平衡常数比较大，反应主要受反应速度制约，提 高温度有利于加快反应速度。
在实际应用中，应根据原料组成和性质及产品要求来选 择适宜的反应温度。 控制反应器
§入口温度为180～200℃ §反应热点温度360～380℃
（三）工艺参数的确定与优化
2.反应动力学
任务三 固定床催化反应器的操作
由此可见，气固相催化反应 过程是个多步骤过程。整个 反应速率取决于最慢的一步， 该步骤就称为速率控制步骤。 当反应过程达到定态时，各 步骤的速率应该相等，且反 应过程的速率等于控制步骤 的速率。
（三）工艺参数的确定与优化 3.苯加氢催化反应器工艺参数的确定
热油循环量FSL01006动作
加大蒸汽量，TSL01003去动作 后，按FT01003复位 重新启动P0101或检查并确认 PSL01001开关动作正确及 备用泵出口阀处于关闭状态 视具体原因重新开车 检查R0101排空情况及上室热 油量是否偏小 重新启动P0102，排气或充油
可逆反应
随温度的升高，总的反应速率提高。因此，对于可逆吸热反应，也应 尽可能在较高温度下进行，这样既有利于提高平衡转化率，又可提高 反应速率。同时，也应考虑一些因素的限制。 例如：天然气的蒸汽转化反应
CH 4 H2O CO H2
是可逆吸热反应，提高温度有利于提高反应速率并提高甲烷的平衡 转化率，但考虑到设备材质等条件限制，一般转化炉内温度小于 800-850℃。
任务三 固定床催化反应器的操作
四、异常现象原因及处理方法
序号 异常现象 原因 原料苯含水量过高 再沸器E0101蒸汽量过小 再沸器E0101或E0102列管漏 D0101分层不佳
任务三 固定床催化反应器的操作
处理方法 苯罐放水 加大蒸汽量 停车检修 D0101勤排水
1
T0101釜 液含 水高
T0101的TSL01003动作 P0101出口压力PSL01001动作 2 停苯加料 C0102停车 R0101上TSH01008（1～12）动作
（7）勤观察反应热点温度及R0102的温差TDI01012 的变化情况； （8）加强控制尾氢排放量，在R0102温差不大情况 下尽量少排； （9）勤检查X0101小泵运行情况； （10）加强控制E0107高温锅炉给水，定期排污， 以防结垢； （11）调整生产负荷，速度要慢； （12）D0103液位现场检查。
（三）工艺参数的确定与优化
2.反应动力学
任务三 固定床催化反应器的操作
前人在进行苯气相加氢反应动力学的研究时，并没有意识到催化剂颗粒可能并非完全处于气相状态，而是 简单地认为当反应物为气相时得到的动力学就是气相反应动力学。从理论上讲，这种观点确实存在不足， 但从工业应用角度出发，它仍具有一定意义。
苯加氢催化剂
镍系催化剂
活性好，价格便宜 但如耐硫性能差，耐热性差
一般工业使用温度120～180℃
液苯空速低（一般为0.2～0.8h-） 工业使用寿命短 只能副产低压蒸汽 目前我国镍系苯加氢催化剂主要 用于中小型生产装置；
工业使用寿命大于5年。
任务三 固定床催化反应器的操作
一、应用生产原理确定固定床反应器操作条件
（一）反应原料、产物及用途、生产方法
5.生产方法
环己烷生产方法
苯加氢法
石油烃馏分的 分馏精制法
工艺气体混合均匀
液相苯加氢
气相苯加氢
转化率、收率均很高 反应激烈，易飞温；
任务三 固定床催化反应器的操作
一、应用生产原理确定固定床反应器操作条件
（二）反应原理及特点
1.原理
苯加氢反应是一个复杂的反应体系。在一定反应条件下， 苯与氢可能发生以下各种反应。
（三）工艺参数的确定与优化
2.反应动力学
任务三 固定床催化反应器的操作
一般而言，气固相催化反应过程经历以下七个步骤，如右图所示。
补充：活性中心
由于化学吸附只能发生于固体表面那些能与 气相分子起反应的原子上，通常把该类原子 称为活性中心，用符号“σ”表示。
①反应组分从流体主体向固体催化剂外表面传递（外扩散过程）； ②反应组分从催化剂外表面向催化剂内表面传递（内扩散过程）； ③反应组分在催化剂表面的活性中心吸附（吸附过程）； ④在催化剂表面上进行化学反应（表面反应过程）； ⑤反应产物在催化剂表面上脱附（脱附过程）； ⑥反应产物从催化剂内表面向催化剂外表面传递（内扩散过程）； ⑦反应产物从催化剂外表面向流体主体传递（外扩散过程）。
（三）工艺参数的确定与优化
任务三 固定床催化反应器的操作
（2）反应压力
★提高氢分压，加快反应速度 ★提高苯的转化率 ★压力提高增加装置的设备投资费用和运行费用 ★对催化剂的机械强度要求也提高
苯加氢气固相催化反应采用铂系催化剂，控制反应器 反应压力为3.1MPa。
（三）工艺参数的确定与优化
（3）反应空速
（二）反应原理及特点
1.原理
任务三 固定床催化反应器的操作
其中，反应(1)为主反应，生成目的产物环己烷； 反应(2)是苯的加氢裂解，最终产物为碳和甲烷； 反应(3)是环己烷的异构化； 反应(4)则是环己烷的裂解反应。 对于苯而言，反应(1)和(2)是平行反应。 尽管反应(1)和(3)均为可逆反应，但前者为放热反应， 后者为吸热反应，这就导致温度对反应的影响各不相 同。
任务三 固定床催化反应器的操作
■空速：单位时间、单位体积（质量）的催化剂所能处理
的原料气的体积流量。
空速的大小反映了反应器的处理能力和反应时间。
■空速越大，处理能力越大 ■原料与催化剂的接触时间则越短 ■相应的反应时间也就越短。
因此，空速的大小最终影响原料的转化率和反应的深度。
苯加氢气固相催化反应：控制液苯空速1.6～1.7h-。
（二）反应原理及特点
2.反应场所
任务三 固定床催化反应器的操作
¤前反应器：列管换热式固定床反应器 ¤后反应器：单段绝热式固定床反应器 3.反应特点
¤强放热反应
¤复杂反应
¤气固催化反应
（三）工艺参数的确定与优化
1.反应热力学
任务三 固定床催化反应器的操作
苯加氢制环己烷的反应是一个放热的、体积减小的可逆反应，因此，低温和高压对该反应 是有利的。 但温度不能太低，分子不能很好活化、反应速率较慢。
（三）工艺参数的确定与优化
（4）反应氢油比 ＊氢油比：影响反应过程的氢分压。
任务三 固定床催化反应器的操作
＊增加氢油比，有利于加氢反应进行 ＊提高催化剂寿命 ＊但过高的氢油比将增加装置的操作费用及设备投资
苯加氢气固相催化反应 控制n(H2)：n(苯)≥3.8。
二、正常操作注意事项
任务三 固定床催化反应器的操作
《固定床反应器原理及岗位操作技术》
任务三 固定床催化反应器的操作
操作训练的载体：苯加氢生产环己烷
一、应用生产原理确定固定床反应器操作条件 二、正常操作注意事项 三、苯加氢反应器岗位开停车 四、异常现象原因及处理方法
任务三 固定床催化反应器的操作
一、应用生产原理确定固定床反应器操作条件
（一）反应原料、产物及用途、生产方法