乙苯脱氢装置说明书

乙苯脱氢制苯乙烯实验装置

使

用

说

明

书

山西瑞世化工有限公司

2007年12月

目录

一、乙苯催化脱氢技术简介

二、乙苯催化脱氢装置简介

三、工艺流程简述

四、实验操作规程

五、实验操作注意事项

一、乙苯催化脱氢技术简介

乙苯催化脱氢制苯乙烯技术是在催化剂存在的条件下,在一定的温度、压力下，乙苯的乙基上的两个碳原子脱去一分子氢，生成苯乙烯和氢气，并对产物进行气液分离，产物可通过气相色谱或阿贝折光仪进行测定。本法工艺成熟,苯乙烯转化率可达70%左右，其收率达95%以上。工业上乙苯直接脱氢法生产的苯乙烯占世界总生产能力的90％，是目前生产苯乙烯的主要方法。近十年来，在原先乙苯脱氢法的基础上,又发展了乙苯脱氢-氢选择性氧化法,可使乙苯转化率明显提高,苯乙烯选择性也上升了4～6个百分点(92%～96%),被认为是目前生产苯乙烯的一种好方法。苯乙烯是用于生产各种弹性体、塑料和树脂的重要单体。苯乙烯最大用途是生产聚苯乙烯，另外苯乙烯与丁二烯、丙烯腈共聚，其共聚物可用以生产 ABS工程塑料；与丙烯腈共聚可得AS树脂等。

二、乙苯催化脱氢装置简介

研制的乙苯催化脱氢制苯乙烯装置主要反应区域为乙苯脱氢反应器,采用不同的催化剂和温度进行控制,对乙苯进行脱氢反应。本装置结构和工艺特点主要有：

1．本装置集入料、反应、冷却、产品收集于一身，可在同一设备上完成乙苯脱氢大部分实验情况，是乙苯脱氢制苯乙烯理想的实验装置。

2．反应器为80ml固定床反应器。

3．反应器采用电炉加热，温度可在30~600℃之间调节，反应压力可高达10Mpa左右，本反应系统为常压操作。

4．原料乙苯和水分别由数显恒流泵给入，反应物混合后进入反应器反应。

5．电炉温度由两路热电偶测定, 一路测定炉温,一路测定反应器内部温度。

6．温度调节采用程序控温仪控制。

7．设备带有储料罐,可储备一定量的产品,节省工作量。

三、工艺流程简述

乙苯和蒸馏水分别由数显恒流泵给入，通过调节恒流泵的转速，可以控制和测定进料流量，乙苯和蒸馏水混合后进入反应器，乙苯进行脱氢反应，脱氢液进入冷凝器进行冷却分离，液体部分进入储料罐进行收集,气体进入湿式流量计进行计量，其工艺流程图如附图所示。

四、实验操作规程

1.试漏：该反应为常压操作，对设备要求不高，但也要进行试漏，各接口不要有滴漏现象；

2.催化剂装料: 将催化剂粉碎筛分到所需粒级40目，均匀装料；

3.流量标定：按照反应体积以及催化剂所需的实验空速，计算所需的进料流量，以此标定好恒流泵的转速；

4.加热：检查电器绝缘、热电偶插入位置、控温仪的温度设定，一切正常后开启电加热系统升温。调节控温仪的温度设定，定时记录反应器的中心温度，直到中心温度达到所需实验值且恒定不变；

5.冷却水循环：加热开始的同时，打开冷水管，给冷凝管注入循环水，冷却反应器产物；

6.进料：在反应器的中心温度达到程序升温到指定值时，按动进料恒流泵的开关，使水和乙苯进行反应器；

7.产物分离：产物在冷凝器中进行分离，液体进入储料室，尾气经湿式流量计后排空；

8.卸料：反应结束后，将气液分离器的底阀打开，放出产物,进行后续的分析。

五、实验操作注意事项

乙苯催化脱氢实验装置属于常压实验设备，应严格按照实验操作步骤，不可有丝毫的差错。具体应注意以下几点：

1、实验前，必须进行试压，以保证整个系统密封。

2、水循环及加热系统，必须先开循环，然后开加热系统。

3、气瓶发热，应及时更换气瓶。

4、阀门的开闭，均要动作缓慢柔和。这样不仅保证其使用寿命，也可使系统操作平稳。

5、接头的拆装需用肥皂水或石墨甘油作润滑剂，切忌在尚未完全对正前拧紧。

6、保持恒流泵滚轮和滚槽清洁，防止打滑；同时装好两跟液管，以免滑轮受力不平衡，经常检查硅胶管受挤压部分，防止液体泄露。

7、实验时，人员不能擅自离开。

附图：

乙苯脱氢制备苯乙烯实验工艺流程图