• 该加氢步骤分两步完成以提高反应的选择性。 高纯度氢气 二段反应器进料中
粗氢（含有CO） 一段反应器进料中 • 反应器进料首先通过换热器（E101）换热，其次由 预热器E102中的低压蒸汽加热到反应温度。再次，它 进入第一个反应器床层，并向下流经催化剂床层。在第 一个床层中应有大约75%的乙炔被转化。一段的排放物 流在乙炔转化器中间冷却器中被冷却以脱除反应的热量， 最后进入第二个反应器床层，对剩余的乙炔进行加氢反 应。
固定床反应器装置介绍

目录
一、应用范围 二、工艺设备简介 三、原料和产品
四、工艺原理
五、工艺流程 六、操作方法

一、应用范围
固定床反应器又称填充床反应器，装填有固体催化剂或固 体反应物用以实现多相反应过程的一种反应器。广泛应用在石 油炼制工业（裂化、重整、异构化、加氢）、无机化学工业 (合成氨、硫酸、天然气转化)、有机化学工业等领域(乙烯氧化 制环氧乙烷、乙烯水合制乙醇、乙苯脱氧制苯乙烯苯加氢制环 己烷等） 本单元模拟的乙炔加氢反应系统，其作用是除去脱乙烷塔 顶气相混合碳二组份中的乙炔。
• • • • •

• 缺点： • ①传热差，反应放热量很大时，即使是列管式反应器也可能出 现飞温（反应温度失去控制，急剧上升，超过允许范围）。 • ②操作过程中催化剂不能更换，催化剂需要频繁再生的反应一 般不宜使用，常代之以流化床反应器或移动床反应器。 • 对于乙炔加氢反应器（后加氢），常用的固定床反应器有 两种：径向绝热式固定床反应器（有时采用多级串联）和列管 式固定床反应器（等温反应器）。本单元为两段床层的绝热式 固定床反应器。

•
用于该工艺的催化剂是一种采用散布在 氧化铝上的钯金属的加氢催化剂。第一段催 化剂是作为一种选择性催化剂操作，其操作 条件设定用于加强乙炔转换为乙烯的反应。 第二段催化剂是一种较小选择的模式，可将 反应器排放物流中的乙炔降到最低程度。

六、操作精要
四、工艺原理
• 混合烃与氢气混合经过换热之后进入反应器，在催化 剂的作用下，进行乙炔加氢反应生成乙烯，固体物通常呈颗 粒状，粒径2～15mm左右，堆积成一定高度（或厚度）的 床层。床层静止不动，流体通过床层进行反应。
•

五、工艺流程
• 脱乙烷塔塔顶物料经加热后进入乙炔转化器 （R101A/B），采用选择性加氢生成乙烯的方法， 除去物料中所含的乙炔。本装置设有两台反应器， 进行切换操作，使催化剂在不影响连续操作的情 况下，用过热蒸汽和空气的混合物对催化剂进行 再生。

二、工艺设备简介
• 绝热式固定床反应器
• 反应器绝热措施良好，无热量损失且与外界无热量交换。 对于可逆放热反应，依靠本身放出的反应热而使反应气体温 度逐渐升高，催化剂床层入口气体温度高于催化剂的起始活 性温度，而出口气体温度低于催化剂的耐热温度。 绝热式固定床反应器分为：单端绝热式和多段绝热式 优点： ①返混小，流体同催化剂可进行有效接触，固定床反应 器当反应伴有串联副反应时可得较高选择性。 ②催化剂机械损耗小。 ③结构简单。

• 3、开车操作要点
（1）碳二混合烃进料，反应器冲压。 注：初始引入碳二混合烃时，阀门开度不宜过大。 （2）引氢气。 开车时要先建立好碳二混合烃的正常流量，并建立起 反应器正常压力后，再逐步引入氢气。 （3）操作参数调整至正常 •

• 4、停车操作要点 • （1）降负荷 • 减小进料量，同时调整氢气进料量；同步关小反

• 2. 比值控制
• 在本装置中，由于氢气的流量大小影响反应器床层的温 度和出口乙炔浓度，所以本装置采用比值控制控制碳二混 合烃进料和氢气进料，即当进料量FIC1001接近给定值时 （投自动），FIC1002投串级，使氢气投入比值控制；同理， 当二段反应器达到投用条件时，FIC1003也用比值控制。
• • • • • 应器出料阀，保持温度、压力稳定 （2）切断进料 将所有进料阀门都关闭。 （3）停所有换热设备 停车时，要等反应器物料倒空后，再停冷却水。 （4）关闭所有调节阀及现场所有阀门


• 1. 分程控制
• 分别控制加热蒸汽（LS）量和不经过换热器的原料量，正常 温度控制在30℃。 • TIC1001的OP值在0~50%之间，对应A阀从100%~0的实际开 度，此时B阀处于全关状态，当OP=0，则A阀全开；反之，当 • OP=100%,则B阀全开。
B阀 LS E101 A阀 E102 TIC 1001

三、原料和产品
• 原料：来自脱乙烷塔塔顶的碳二混合烃，包括 86%乙烯、12%乙烷、1.6%乙炔；15.8℃氢气和 粗氢。 • 产品：脱除乙炔后的碳二混合烃，温度为-9.6℃， 乙炔含量小于5X10-6
富炔碳二 氢气 反 应 器反应 器无炔碳二