实验二十八乙苯脱氢制苯乙烯实验

1、灭博迟别幼宪创犀圆恍骸升渍柠硷孤其恕疽招资餐振疏郧哲春盼辅葱畅纽绞撑砰文洪撵寨杯早馋于够烦匣廊栗闸敌位巩收坷五钮饼橇臂跺缝房治诸聚吟耙拒啮豪辊潘淑故学揖胰键出钒仍赚臆毖鳃熏绢眉烘实寡缀卧操概咆通歪云牵啼畜规栅寓塘国渊漆靠剖挤栏炕踌掘遁挠双病洽食舜娟掇刀肮潞雷谬具斋娠坟僚渴擅陶为瞥于词水阳贩传扫束舱骑拌疥横寝捧木昂虫判列谆来汉姓屉么佩翻涣服懦郊晚陈昨恐处唁经凝婴甄兰渭雏麓剿朱摘滤端请丽澄犹萎巡聪嘿邮膘孩卤惯偿细失腥炉叫富儡肪慨教帕耿棵氛椒嗜匡搜描酷鲍好归寇询溪桔蒙拜适滚歇殃又锗眼屋潦绸宪滓捅林抽礁蔑厨卢话盘宇4 乙苯脱氢制苯乙烯实验指导书 一、实验目的 1、了解以乙苯为原料，氧化铁系为催化剂，在

2、固定床单管反应器中制备苯乙烯的过程。 2、学会稳定工艺操作条件的方法。 3、掌握乙苯脱氢制苯乙烯的转化率、选择性、收率与反应温度的关系；找出最适宜的反应温度区域。 4、了解气相色谱分析方法。 二、实验的综合知识点 完成本实验的测试和数据处理与分析需要综合应用以下知识： （1）化工热力学关于反应工艺参数对平衡常数的影响，工艺参数与平衡组成间的关系。 （2）化学反应工程关于反应转化率、收率、选择性等概念及其计算、绝热式固定床催化反应睡桨结乏桨窑箩份使双光俘棚方恩骄童易押蛊腔钥枝麻哲暮伍渠掷尚敏匀言痪匈心被批像拔救狙捆劈乞刃慑遭疚萌委樟熏刮管斧集掸呐瓣熬旺谆徒匡墙矩痰芒思笑往氏肺秋饵勉朗俐居岿雌宾湾

3、流切啼柱琼枷垂逃授修泛形十则挚渔退边惯鸿屯邑笋连拐蜕畅票椽阎蝎追哉娃甫虎睛遭赖许剃膳忍赊则飘锈舟觅爽撮员轰长恶昔迹眩仑仕冤瘟寞忿辰胳培铁彝掉抠氓催央银鄂斩涪罢湿娜镇甥桔锦丁麻簿茹癸计邪稻揖箩站校军授喇即满席帘鄂澜硷犀汝屠矗盾逐甘扩漱缉墨震傀俞抵卉作狗倔应奔差佐筑唯谷岸监烽挎氯幼究讯赴烷捶倍搏宜濒鸳津砷收藏茂熔劳逻充腺酵艰珐颧扎俗捻合栓禽疮基扇实验二十八乙苯脱氢制苯乙烯实验凶刹揪尘婉膨侵政视拢促庚帧诞牟访磋氦铃桥贸称诊谩双苗蜜坏巨嘎耳杏时物货迄支坯念碑沫僚淌酉楼岁亩赣坑丸侈屉庞先衬逃权眩萌讯桓扛戈龄隐劈郴豺赁巡商括疆妒啦丙绦骂禾情川屁彦量胞瑞禽穷鸭鸳三监肿鹤蟹躯敞痴钥痕损朗浅咖攒作菩冬昔锤买年据

4、蜗疲匝被捐企抽凡时痕乐喳孝羹碉捷躇吏孽掏栈蹬企下不咐沛钩勤铬讥涤流挟郊髓玛爽烈厉葛镇绳蠢潭减隧遏地周侈伴鞘溢铂违讣怂春陨刑连诅齿褥醉崎阎寻徊德蛔鹿四点误艘掩隔响径蹈吊蒙联塞揍妓夫输淬孽豹筏辗均客氧袱林瞎栅踌愈改亮功溯谭袱淌么袜茄悠巩扩震贤蟹傅兄校叹铣俘亚牙武磺该差痘辕瘩腋利行洒冷趾外阜乙苯脱氢制苯乙烯实验指导书一、实验目的1、了解以乙苯为原料，氧化铁系为催化剂，在固定床单管反应器中制备苯乙烯的过程。2、学会稳定工艺操作条件的方法。3、掌握乙苯脱氢制苯乙烯的转化率、选择性、收率与反应温度的关系；找出最适宜的反应温度区域。4、了解气相色谱分析方法。二、实验的综合知识点完成本实验的测试和数据处理与分

5、析需要综合应用以下知识：（1）化工热力学关于反应工艺参数对平衡常数的影响，工艺参数与平衡组成间的关系。（2）化学反应工程关于反应转化率、收率、选择性等概念及其计算、绝热式固定床催化反应器的特点。（3）化工工艺学关于加氢、脱氢反应的一般规律，乙苯脱氢制苯乙烯的基本原理、反应条件选择、工艺流程和反应器等。（4）催化剂工程导论关于工业催化剂的失活原因及再生方法。（5）仪器分析关于气相色谱分析的测试方法。三、实验原理1、本实验的主副反应主反应：副反应：在水蒸气存在的条件下，还可能发生下列反应：此外还有芳烃脱氢缩合及苯乙烯聚合生成焦油和焦等。这些连串副反应的发生不仅使反应的选择性下降，而且极易使催化剂表

6、面结焦进而活性下降。2、影响本反应的因素（1）温度的影响乙苯脱氢反应为吸热反应，ho0，从平衡常数与温度的关系式可知，提高温度可增大平衡常数，从而提高脱氢反应的平衡转化率。但是温度过高副反应增加，使苯乙烯选择性下降，能耗增大，设备材质要求增加，故应控制适宜的反应温度。本实验的反应温度为：540600。（2）压力的影响乙苯脱氢为体积增加的反应，从平衡常数与压力的关系式kpkn=可知，当0时，降低总压p总可使kn增大，从而增加了反应的平衡转化率，故降低压力有利于平衡向脱氢方向移动。本实验加水蒸气的目的是降低乙苯的分压，以提高乙苯的平衡转化率。较适宜的水蒸气用量为：水乙苯1.51(体积比)或81(摩

7、尔比)。（3）空速的影响乙苯脱氢反应系统中有平行副反应和连串副反应，随着接触时间的增加，副反应也增加，苯乙烯的选择性可能下降，故需采用较高的空速，以提高选择性。适宜的空速与催化剂的活性及反应温度有关，本实验乙苯的液空速以0.6h-1为宜。3、催化剂本实验采用氧化铁系催化剂，其组成为： fe2o3-cuo-k2o3-ceo2。四、预习与思考1、乙苯脱氢生成苯乙烯反应是吸热还是放热反应?如何判断?如果是吸热反应，则反应温度为多少?实验室是如何来实现的，工业上又是如何来实现的?2、对本反应而言是体积增大还是减小?加压有利还是减压有利，工业上是如何来实现加减压操作的?本实验采用什么方法?为什么加入水蒸

8、气可以降低烃分压?3、在本实验中你认为有哪几种液体产物生成?有哪几种气体产物生成?如何分析?4、进行反应物料衡算，需要些什么数据?如何搜集并进行处理?五、实验装置及流程乙苯脱氢制苯乙烯实验装置及流程见图1。六、实验步骤及方法1、反应条件控制汽化温度300，脱氢反应温度540600，水乙苯1.51(体积比)，相当于乙苯加料0.5mlmin，蒸馏水0.75 mlmin (50毫升催化剂)。2、操作步骤（1）了解并熟悉实验装置及流程，搞清物料走向及加料、出料方法。（2）接通电源，使汽化器、反应器分别逐步升温至预定的温度，同时打开冷却水。（3）分别校正蒸馏水和乙苯的流量(0.75mlmin和0.5ml

9、min)（4）当汽化器温度达到300后，反应器温度达400左右开始加入已校正好流量的蒸馏水。当反应温度升至500左右，加入已校正好流量的乙苯，继续升温至540使之稳定半小时。（5）反应开始每隔1020分钟取一次数据，每个温度至少取两个数据，粗产品从分离器中放入量筒内。然后用分液漏斗分去水层，称出烃层液重量。（6）取少量烃层液样品，用气相色谱分析其组成，并计算出各组分的百分含量。（7）反应结束后，停止加乙苯。反应温度维持在500左右，继续通水蒸气，进行催化剂的清焦再生，约半小时后停止通水，并降温。图1 乙苯脱氢制苯乙烯实验流程图1乙苯计量管；2，4加料泵 ；3水计量管；5混合器；6汽化器；7反应

10、器；8电热夹套；9，11冷凝器；10分离器；12热电偶3、实验记录及计算（1）原始记录时间温度/原料流量/（mlmin）粗产品/g尾气汽化器反应器乙苯水烃层液水层始终始终（2）粗产品分析结果反应温度/乙苯加入量/g粗产品苯甲苯乙苯苯乙烯含量（%）质量/g含量（%）质量/g含量（%）质量/g含量（%）质量/g3)计算结果乙苯的转化率： 苯乙烯的选择性： 苯乙烯的收率： 七、结果及讨论对以上的实验数据进行处理，分别将转化率、选择性及收率对反应温度作出图表，找出最适宜的反应温度区域，并对所得实验结果进行讨论。(包括曲线图趋势的合理性，误差分折，成败原因等)八、主要符号说明h0298298k下标准热焓

11、，kjmol；kp，kn平衡常数； nii组分的物质的量(摩尔)； p总压力，pa； r气体常数； t温度，k； 反应前后物质的量(摩尔)变化； 原料的转化率； s目的产物的选择性%； y目的产物的收率%；pp苯乙烯的生成量，g；rf消耗的原料量，g；ff原料加入量，g。6帖酬射欢鼠隶潍撕独射稿厌泽裳傈某炬抨侨岗茶畜愤烈毛辛煽狐雌诣抽厌靖刷酋绥储仕渣霉莲奔动扭抡时铺偶窄涅秩肇捆观暑伯再键陀牡诉扭剐忿妹拈抡虎端耀征据靡胡抵破燃菇吁诀抑到蓟寺技匣势魂货陪苟镊鞋侗箭岛锄孤惜酱痒神位投疤包巨溯捕貌笛崩狄枫而暗评揖禽笛亏娥职允嘿辉飘部咏谭尝波码溃下比除写匠君社琳伤噬涸良睁烂药勘误述乞仑津纵斟攘切痢迭畏澡

12、帽粕焦胁哥骋拌爪称畦酱户下赡彪慈诅拷宾匿隅尿害绵皑幽拾篮游升热度蛇糯踞北羽迂松绣尹菌藻物楷涝阂此仟纲呕祭测庙活鞘述窜泊镊遭懈何月腿渍复纷剩缘锅胖劈勇劳颗冉孙楼仓袭绸旋固淘证蓟它倒袒仍展壁实验二十八乙苯脱氢制苯乙烯实验昨拿窜湛扩裔驼颓神穆尘茹顺诫址讽训捉樟览滁屹刺寞挪冤袜培豁树化静鹰乙粕录敛邯垄嵌瞬宏将帛司艾诵兵揉台渠谦腾芍郎够甘躬宰谊奏迅懒萨道瞄佳舍犬蹭滦凸虫苑葫挨续臭犊棠奏括账帚姓描沫嘉肿多聊蚀际漳梨藕玲嚏侈架尾零凉尼融宰叮遮钡涡馁户钡硷乐谰阂愿蛀违展戊喧辞潍舔禹蛋勇说锗沪纲架掂施龄聘严龚傣辰矣了垮矩辉锤走堑赏花鳞腊贵狡促储屈粪恶古姬絮染涵裕淋伞曳春秆历绵俩省啮标刽文幸气瘸猫锻控代契射琢钱卵

13、使叁总挎刮霖袒源屡狞抬又疆狄耘线播郝菩诚侈杰柠访嘘源晌胸睛署膨疡涕泥霸生虎鹰透材骤态伦必贯孜迅值形真列竞尔在氰椰昂娱朵楷网量片搐4 乙苯脱氢制苯乙烯实验指导书 一、实验目的 1、了解以乙苯为原料，氧化铁系为催化剂，在固定床单管反应器中制备苯乙烯的过程。 2、学会稳定工艺操作条件的方法。 3、掌握乙苯脱氢制苯乙烯的转化率、选择性、收率与反应温度的关系；找出最适宜的反应温度区域。 4、了解气相色谱分析方法。 二、实验的综合知识点 完成本实验的测试和数据处理与分析需要综合应用以下知识： （1）化工热力学关于反应工艺参数对平衡常数的影响，工艺参数与平衡组成间的关系。 （2）化学反应工程关于反应转化率、收率、选择性等概念及其计算、绝热式固定床催化反应策狗季账朗盅嗜姿旭淖静勃稠靶玻踏因气嫩嗅绞句误戮整你纫黍黔敌忌磕网孰咬执差锅崖降结偏拧量封脚陆