化學反應工程課程設計-乙苯脫氫氧化法合成苯乙烯固定床反應器的設計-文庫吧資料
2025-07-25 20:00本頁面
【正文】 劑； 1976 年，廈門大學與上海高橋石油化工公司化工廠合作開發(fā)了 XH11催化劑，隨后又開發(fā)了不含鉻的 XH210 和 XH02催化劑。 氧化鐵系催化劑以氧化鐵為主要活性組分，氧化鉀為主要助催化劑，此外，這類催化劑還含有 Cr、 Ce、 Mo、 V、 Zn、 Ca、 Mg、 Cu、 W等組分，視催化劑的牌號不同而異。在高溫下，若要使脫氫反應占主要優(yōu)勢，就必須選擇性能良好的催化劑。經(jīng)精 餾分離后 , 制得高純度苯乙烯單體。 同時 , 水蒸氣與催化劑表面積炭發(fā)生水煤氣反應 , 使催化劑自動再生。乙苯脫氫生成苯乙烯的同時 , 也發(fā)生一系列副反應 , 副產(chǎn)苯、甲苯以及少量的甲烷、氫氣、烯烴和焦油等。 設 計 說 明 書 第 4 頁 共 14 頁 2 反應原理 乙苯側(cè) 鏈上的乙基易于脫氫生成苯乙烯。最近幾年 ,雖然國內(nèi)的產(chǎn)能有增速的勢頭 ,但是自給率仍不足 ,市場缺口約為 320 萬噸年。從我國苯乙烯的發(fā)展現(xiàn)狀來看 ,國內(nèi)需求的巨大缺口和持續(xù)強勁的增長勢頭 ,是我國苯乙烯生產(chǎn)不斷增長的原動力 。但是 ,年全世界苯乙稀的消費量為 2836 萬噸 ,預計到年的消費量能達 設 計 說 明 書 第 3 頁 共 14 頁 到 3476 萬噸。 此外，丙烯腈還可用于生產(chǎn)其他樹脂，并廣泛應用于制藥、涂料、紡織等行業(yè)。 化學性質(zhì) 其分子式為： ， 強還原性 ，在陽光下與空氣接觸即可發(fā)生劇烈反應，所以應該避光貯存。此外苯乙烯生產(chǎn)過程的優(yōu)化研究可對中石化相關生產(chǎn)過程的節(jié)能降耗提供經(jīng)驗。如果乙苯脫氫系 統(tǒng)運行穩(wěn)定 ,并且乙苯的轉(zhuǎn)化率和苯乙烯的選擇性好 ,苯乙烯的物耗和能耗就相對就低 ,單位成本低 ,企業(yè)競爭力強。乙苯在被水蒸汽稀釋的氛圍中進行催化脫氧反應生產(chǎn)苯乙稀和副產(chǎn)物 ,反應產(chǎn)物經(jīng)精傾系統(tǒng)得到分離與提純。苯乙烯作為石油化工中的重要原料 ,用以生產(chǎn)聚苯乙烯、丙稀腈一丁二稀一 設 計 說 明 書 第 2 頁 共 14 頁 苯乙稀三元共聚物、苯乙稀一丙稀腈共聚物樹脂、不飽和聚酷以及苯乙稀系熱塑性彈性體等 ,也是化工生產(chǎn)過程的能耗和物耗大戶。在連續(xù)過程工業(yè)中 ,往往上游裝置的部分產(chǎn)品是下游裝置的原料 ,整個生產(chǎn)過程存在著裝置間的物流分配和能量平衡等一系列的問題。在這些大型裝置中 ,以先進控制、流程模擬、優(yōu)化計算等技術為手段的應用極大提升了裝置的生產(chǎn)能力和經(jīng)濟效益。在包括苯乙烯化工生產(chǎn)在內(nèi)的石油化學工業(yè)規(guī)模不斷擴大的情況下 ,對于已建的工業(yè)裝置而言 ,過程優(yōu)化運行技術是解決石化行業(yè)“高能耗、高消耗、高污染”等問題的重要手段。由此可見 ,國內(nèi)的苯乙烯市場有較大增長空間。同時受國內(nèi)苯乙稀新建裝置開工較晚、 工率較低以及對國內(nèi)沒有形成有效的供應的影響 ,使得我國的苯乙烯市場仍呈產(chǎn)不足需的現(xiàn)狀。因此 ,從總體來說 ,世界苯乙稀的生產(chǎn)能力已經(jīng)供大于求 ,但是國內(nèi)的情況剛好相反 ,隨著世界跨國石油公司投資戰(zhàn)略的東移以及國內(nèi)市場需求的強力推動 ,使我國的苯乙稀發(fā)展進入了一個新的發(fā)展時期 ,極大的推動了國內(nèi)苯乙烯行業(yè)的健康發(fā)展 ,使我國成為世界上苯乙烯需求增長速度最快的國家之一。德國巴斯夫公司和美國陶氏化學公司于世紀年代首先實現(xiàn)了苯乙稀的工業(yè)化生產(chǎn) ,由于苯乙烯下游產(chǎn)品市場需求的強勁增長 ,世界苯乙稀生產(chǎn)速度發(fā)展飛快 ,到 20xx年為止世界苯乙烯的產(chǎn)量約為 3535萬噸年 ,預計到年世界的苯乙稀產(chǎn)量能達到 3959 萬噸年。 目 錄 第 I 頁 共 I 頁 目 錄 1 設計背景簡介 .........................................................................................................................1 苯乙烯的性質(zhì)和用途 ....................................................................................................2 物理性質(zhì) ...........................................................................................................2 化學性質(zhì) ...........................................................................................................2 用途 ..................................................................................................................2 生產(chǎn)和銷售情況 ...........................................................................................................2 2 反應原理 ................................................................................................................................4 催化劑 ...............................................
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