化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過程(存儲版)
【正文】 熱力學(xué)分析結(jié)論 ?從動力學(xué)上來控制副反應(yīng)的反應(yīng)速度，盡量少發(fā)生。應(yīng)限量 化學(xué)工藝學(xué) 三、氫烴比 ? 氫氣的存在可以抑制生焦生碳等反應(yīng)，改善催化劑表面的積炭程度 ? 工業(yè)生產(chǎn)上一般選用氫與甲苯的摩爾比為 10左右 C9芳烴含量 甲乙苯、丙苯含量 化學(xué)工藝學(xué) 化學(xué)工藝學(xué) ?二甲苯增產(chǎn)法（ Xylene－ Plus法 ） ?Tatoray法 ?低溫歧化法（ LTD法） 甲苯歧化工業(yè)生產(chǎn)方法 化學(xué)工藝學(xué) 化學(xué)工藝學(xué) 化學(xué)工藝學(xué) ?選擇性歧化（ MSTDP) 選擇性地歧化為對二甲苯 ? 不能加工 C9芳烴 ? 產(chǎn)品中對二甲苯含量 8090% 化學(xué)工藝學(xué) 以不含或少含對二甲苯的 C8芳烴為原料，增產(chǎn)對二甲苯 C8芳烴的異構(gòu)化 化學(xué)工藝學(xué) ?主反應(yīng) 三種二甲苯異構(gòu)體之間的相互轉(zhuǎn)化 乙苯與二甲苯之間的轉(zhuǎn)化 ?副反應(yīng) 歧化 芳烴的加氫反應(yīng) 主副反應(yīng)及熱力學(xué)分析 C8芳烴異構(gòu)化的化學(xué)過程 化學(xué)工藝學(xué) 熱力學(xué)分析 ?反應(yīng)熱效應(yīng)小，溫度對 Kp影響不明顯 ?受熱力學(xué)平衡所限制，對二甲苯在異構(gòu)化產(chǎn) 物中的濃度最高在 23％左右 0 . 4 50 . 4 70 . 4 90 . 5 10 . 5 30 . 5 5371 427 4820 . 2 20 . 2 2 50 . 2 30 . 2 3 50 . 2 40 . 2 4 50 . 2 50 . 2 5 5間二甲苯 對二甲苯 鄰二甲苯 化學(xué)工藝學(xué) 二甲苯異構(gòu)化的動力學(xué)分析 ? 三種異構(gòu)體之間的相互轉(zhuǎn)化： 連串式異構(gòu)化反應(yīng)： 鄰二甲苯 間二甲苯 對二甲苯 化學(xué)工藝學(xué) 二甲苯異構(gòu)化的動力學(xué)分析 溫度 /℃ 間 對 k’ 103 間 鄰 k’ 103 371 427 482 化學(xué)工藝學(xué) 乙苯的異構(gòu)化過程 C2H5加 氫C2H5＋C2H5C H3異構(gòu)C H3C H3脫 氫C H3C H3?低溫有利于加氫 ?高溫有利于異構(gòu)和脫氫 化學(xué)工藝學(xué) 催化劑 ?無定型 SiO2－ Al2O3催化劑 ?鉑 /酸性載體催化劑 ?ZSM分子篩催化劑 ?HF－ BF3催化劑 化學(xué)工藝學(xué) 異構(gòu)化工業(yè)方法 ?臨氫異構(gòu) 原料不需進行乙苯分離，以貴金屬為催化劑，已被廣泛采用 ?非臨氫異構(gòu) 采用的催化劑一般為無定型 SiO2－ Al2O3，在高溫下進行，不能使乙苯轉(zhuǎn)化為二甲苯 化學(xué)工藝學(xué) C8芳烴異構(gòu)化工業(yè)過程舉例 臨氫氣相異構(gòu)化工藝流程 ? 原料準備部分 ?反應(yīng)部分 ? 產(chǎn)品分離部分 化學(xué)工藝學(xué) ?產(chǎn)物中對二甲苯濃度超過熱力學(xué)平衡值 ?反應(yīng)器采用雙固定床催化劑系統(tǒng) 上部催化乙苯脫烷基和芳烴裂解 下部催化二甲苯異構(gòu)化 C8芳烴異構(gòu)化新技術(shù) —MHAI工藝 化學(xué)工藝學(xué) ?苯的烷基化 主要用于生產(chǎn)乙苯、異丙苯和十二烷基苯等 ?工業(yè)上常用的烷基化劑 烯烴、鹵代烷烴 芳烴的烷基化 化學(xué)工藝學(xué) 苯烷基化反應(yīng)的化學(xué)過程 主反應(yīng) ?放熱反應(yīng) ?熱力學(xué)上有利 （ 氣 ） ＋ C H 2 C H 2C 2 H 5（ 氣 ）（ 氣 ） ＋ C H 3 C H C H 2 （ 氣 ）C H ( C H 3 ) 2（ 液 ） ＋ C H 2 C H 2（ 液 ）C 2 H 5 化學(xué)工藝學(xué) ?多烷基苯的生成 ?二烷基苯的異構(gòu)化反應(yīng) ?烷基轉(zhuǎn)移（反烴化）反應(yīng) ?芳烴縮合和烯烴的聚合反應(yīng) 副反應(yīng) 苯烷基化反應(yīng)的化學(xué)過程 化學(xué)工藝學(xué) ?酸性鹵化物的絡(luò)合物 ?磷酸 /硅藻土 ?BF3/γ－ Al2O3 ?ZSM－ 5分子篩催化劑 芳烴烷基化的催化劑 化學(xué)工藝學(xué) ? 原料 苯、乙烯 ? 按催化劑分類 三氯化鋁法、 BF3－ Al2O3法、固體酸法 ? 反應(yīng)狀態(tài)分類 液相法、氣相法 烷基化工業(yè)生產(chǎn)方法 乙苯生產(chǎn)工藝 化學(xué)工藝學(xué) 液相烷基化法 b. 高溫均相無水三氯化鋁法 烷基化工業(yè)生產(chǎn)方法 乙苯生產(chǎn)工藝 化學(xué)工藝學(xué) 高溫均相工藝有下述優(yōu)點： ? 可采用較高的乙烯 /苯摩爾比 （ ） ? 三氯化鋁用量僅為傳統(tǒng)法的 25%， 并且絡(luò)合物不需循環(huán)使用 ? 可使多乙苯的生成量控制在最低限度 ? 副產(chǎn)物焦油少 ? 反應(yīng)溫度高有利于廢熱回 收 ? 廢水排放量少 液相烷基
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