有機(jī)化工生產(chǎn)技術(shù) chapt9 芳徑系列產(chǎn)品的生產(chǎn)-文庫(kù)吧
2024-12-21 01:20 本頁(yè)面
【正文】 過(guò)高，甚至?xí)茐囊研纬傻拇呋j(luò)合物。例如，溫度超過(guò)120 ℃ 時(shí)絡(luò)合物就會(huì)樹(shù)脂化，從而失去催化作用。所以必須要控制在合適的范圍內(nèi)，反應(yīng)溫度一般控制為 95～100℃ 為宜。 原料乙烯中硫化氫、乙炔、一氧化碳及含氧化合物（如乙醛、乙醚）等能破壞催化絡(luò)合物或使其鈍化，引起催化劑的中毒與 失活。乙烯中含有的丙烯、丁烯以及高級(jí)烯烴與苯的烷基化反應(yīng)速度較快（與乙烯與苯的反應(yīng)速度相比），使烷基化產(chǎn)物與分離過(guò)程復(fù)雜化，且增加了苯的消耗量。原料苯中的硫化物同樣是乙基化反應(yīng)的催化毒物，直接影響生產(chǎn)正常進(jìn)行。苯中若含有甲苯，在三氯化鋁催化劑作用下易生成甲乙苯，給乙苯分離帶來(lái)困難，增加了乙烯原料的耗量。苯中若含有過(guò)量水，則會(huì)將三氯化鋁催化劑水解，產(chǎn)生的氯化氫對(duì)設(shè)備有腐蝕作用，產(chǎn)生的氫氧化鋁可沉淀，導(dǎo)致管道與設(shè)備堵塞。所以，對(duì)于生成氯化氫所需的水量必須精確計(jì)算并嚴(yán)格計(jì)量，絕對(duì)不能過(guò)量。 乙烯與苯的比例對(duì)烷基化產(chǎn)品的組成影響很大 ， 因?yàn)樵诮j(luò)合物周?chē)橘|(zhì)中如果乙烯濃度越大 ， 三氯化鋁絡(luò)合物中含烷基就愈多 ，生成的烷基苯也就愈多 。 乙苯產(chǎn)率隨乙烯與苯比例的增加而增加 ，多乙苯的產(chǎn)率也相應(yīng)隨之提高 。當(dāng)兩者比例超過(guò) 0． 6時(shí) ， 乙苯產(chǎn)率的增加顯著減小 ， 而多乙苯產(chǎn)率的增加卻顯著加大 。 所以乙烯與苯的摩爾比以 0． 5～ 0． 6為宜 。 乙基化反應(yīng)對(duì) AlCl3催化劑的純度要求在97． 5～ 98． 5%以上 ，而且必須無(wú)水 。 11 四、工藝流程 苯乙基化反應(yīng)部分 乙苯精制部分 12 苯乙基化反應(yīng)部分 圖 9— 5 苯乙基化反應(yīng)工藝流程 1— 烷基化反應(yīng)器； 2— 苯洗滌塔； 3— 堿洗滌塔； 4— 閃蒸罐； 5— AlCl3溶解槽；6— 催化絡(luò)合物緩沖罐； 7— 烴化液與 AlCl3分離器； 8— 烴化液與堿液分離器；9— 烴化液與水分離器； 10— 稀堿罐； 11－催化劑輸送泵； 12－苯循環(huán)泵； 114－換熱器 13 乙苯精制部分 圖 9— 6 苯乙基化反應(yīng)工藝流程 1— 苯塔； 2— 苯干燥塔； 3— 乙苯塔； 4— 多乙苯塔 14 第二節(jié) 乙苯脫氫生產(chǎn)苯乙烯 二、 生產(chǎn)原理 三、 操作條件 一、 概述 乙苯脫氫生產(chǎn)苯乙烯 四、 工藝流程 五、 異?，F(xiàn)象 15 一、概述 苯乙烯概述 １ .苯乙烯的性質(zhì)和用途 2．生產(chǎn)方法 物理性質(zhì) 化學(xué)性質(zhì) 乙苯脫氫 乙苯和丙烯的共氧化法 用途 苯乙烯又名乙烯基苯，系無(wú)色至黃色的油狀液體。具有高折射性和特殊芳香氣味。沸點(diǎn)為 145 ℃ ，凝固點(diǎn) － ℃ ，難溶于水，能溶于甲醇、乙酸及乙醚等溶劑。 苯乙烯在高溫下容易裂解和燃燒，生成苯、甲苯、甲烷、乙烷、碳、一氧化碳、二氧化碳和氫氣等。苯乙烯蒸氣與空氣能形成爆炸混合物，其爆炸范圍為 1． 1％～ 6． 01％。 苯乙烯具有乙烯基烯烴的性質(zhì)，反應(yīng)性能極強(qiáng)，如氧化、還原、氯化等反應(yīng)均可進(jìn)行，并能與鹵化氫發(fā)生加成反應(yīng)。苯乙烯暴露于空氣中，易被氧化成醛、酮類(lèi)。苯乙烯易自聚生成聚苯乙烯（ PS）樹(shù)脂。也易與其他含雙鍵的不飽和化合物共聚。 苯乙烯最大用途是生產(chǎn)聚苯乙烯 ， 另外苯乙烯與丁二烯 、 丙烯腈共聚 ， 其共聚物可用以生產(chǎn) ABS工程塑料；與丙烯腈共聚可得 AS樹(shù)脂；與丁二烯共聚可生成丁苯乳膠或合成丁苯橡膠 。此外 ， 苯乙烯還廣泛被用于制藥 、 涂料 、 紡織等工業(yè) 。 16 二、生產(chǎn)原理 主反應(yīng)： 催化劑 ＋ H2 △ HΦ298 =在主反應(yīng)發(fā)生的同時(shí) ，還伴隨發(fā)生一些副反應(yīng)，如裂解反應(yīng)和加氫裂解反應(yīng)： ＋ H2 ＋ C H4 + C2H4 + H2 + C2H6 在水蒸氣存在下，還可發(fā)生水蒸氣的轉(zhuǎn)化反應(yīng) +2H2O + 2 C O2+3H2 高溫下生碳 8C +5H2 — CH3 — CH = CH2 — CH2— CH3 — CH4 — CH2— CH3 — CH2— CH3 — CH2— CH3 — CH2— CH3 — CH2— CH3 17 三、操作條件 １． 反應(yīng)溫度 4． 原料純度要求 3． 水蒸汽用量 18 乙苯脫氫是強(qiáng)吸熱反應(yīng)，升溫對(duì)脫氫反應(yīng)有利。 但是，由于烴類(lèi)物質(zhì)在高溫下不穩(wěn)定，容易發(fā)生許多副反應(yīng)，甚至分解成碳和氫，所以 脫氫適宜在較低溫度下進(jìn)行 。 然而，低溫時(shí)不僅反應(yīng)速度很慢，而且平衡產(chǎn)率
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