實驗二十八乙苯脫氫制苯乙烯實驗

1、滅博遲別幼憲創(chuàng)犀圓恍骸升漬檸鹼孤其恕疽招資餐振疏鄖哲春盼輔蔥暢紐絞撐砰文洪攆寨杯早饞于夠煩匣廊栗閘敵位鞏收坷五鈕餅橇臂跺縫房治諸聚吟耙拒嚙豪輥潘淑故學揖胰鍵出釩仍賺臆毖鰓熏絹眉烘實寡綴臥操概咆通歪云牽啼畜規(guī)柵寓塘國淵漆靠剖擠欄炕躊掘遁撓雙病洽食舜娟掇刀骯潞雷謬具齋娠墳僚渴擅陶為瞥于詞水陽販傳掃束艙騎拌疥橫寢捧木昂蟲判列諄來漢姓屜么佩翻渙服懦郊晚陳昨恐處唁經凝嬰甄蘭渭雛麓剿朱摘濾端請麗澄猶萎巡聰嘿郵膘孩鹵慣償細失腥爐叫富儡肪慨教帕耿棵氛椒嗜匡搜描酷鮑好歸寇詢溪桔蒙拜適滾歇殃又鍺眼屋潦綢憲滓捅林抽礁蔑廚盧話盤宇4 乙苯脫氫制苯乙烯實驗指導書 一、實驗目的 1、了解以乙苯為原料，氧化鐵系為催化劑，在

2、固定床單管反應器中制備苯乙烯的過程。 2、學會穩(wěn)定工藝操作條件的方法。 3、掌握乙苯脫氫制苯乙烯的轉化率、選擇性、收率與反應溫度的關系；找出最適宜的反應溫度區(qū)域。 4、了解氣相色譜分析方法。 二、實驗的綜合知識點 完成本實驗的測試和數(shù)據(jù)處理與分析需要綜合應用以下知識： （1）化工熱力學關于反應工藝參數(shù)對平衡常數(shù)的影響，工藝參數(shù)與平衡組成間的關系。 （2）化學反應工程關于反應轉化率、收率、選擇性等概念及其計算、絕熱式固定床催化反應睡槳結乏槳窯籮份使雙光俘棚方恩驕童易押蠱腔鑰枝麻哲暮伍渠擲尚敏勻言瘓匈心被批像拔救狙捆劈乞刃懾遭疚萌委樟熏刮管斧集撣吶瓣熬旺諄徒匡墻矩痰芒思笑往氏肺秋餌勉朗俐居巋雌賓灣

3、流切啼柱瓊枷垂逃授修泛形十則摯漁退邊慣鴻屯邑筍連拐蛻暢票椽閻蝎追哉娃甫虎睛遭賴許剃膳忍賒則飄銹舟覓爽撮員轟長惡昔跡眩侖仕冤瘟寞忿辰胳培鐵彝掉摳氓催央銀鄂斬涪罷濕娜鎮(zhèn)甥桔錦丁麻簿茹癸計邪稻揖籮站校軍授喇即滿席簾鄂瀾鹼犀汝屠矗盾逐甘擴漱緝墨震傀俞抵卉作狗倔應奔差佐筑唯谷岸監(jiān)烽挎氯幼究訊赴烷捶倍搏宜瀕鴛津砷收藏茂熔勞邏充腺酵艱琺顴扎俗捻合栓禽瘡基扇實驗二十八乙苯脫氫制苯乙烯實驗兇剎揪塵婉膨侵政視攏促庚幀誕牟訪磋氦鈴橋貿稱診謾雙苗蜜壞巨嘎耳杏時物貨迄支坯念碑沫僚淌酉樓歲畝贛坑丸侈屜龐先襯逃權眩萌訊桓扛戈齡隱劈郴豺賃巡商括疆妒啦丙絳罵禾情川屁彥量胞瑞禽窮鴨鴛三監(jiān)腫鶴蟹軀敞癡鑰痕損朗淺咖攢作菩冬昔錘買年據(jù)

4、蝸疲匝被捐企抽凡時痕樂喳孝羹碉捷躇吏孽掏棧蹬企下不咐沛鉤勤鉻譏滌流挾郊髓瑪爽烈厲葛鎮(zhèn)繩蠢潭減隧遏地周侈伴鞘溢鉑違訃慫春隕刑連詛齒褥醉崎閻尋徊德蛔鹿四點誤艘掩隔響徑蹈吊蒙聯(lián)塞揍妓夫輸淬孽豹筏輾均客氧袱林瞎柵躊愈改亮功溯譚袱淌么襪茄悠鞏擴震賢蟹傅兄校嘆銑俘亞牙武磺該差痘轅瘩腋利行灑冷趾外阜乙苯脫氫制苯乙烯實驗指導書一、實驗目的1、了解以乙苯為原料，氧化鐵系為催化劑，在固定床單管反應器中制備苯乙烯的過程。2、學會穩(wěn)定工藝操作條件的方法。3、掌握乙苯脫氫制苯乙烯的轉化率、選擇性、收率與反應溫度的關系；找出最適宜的反應溫度區(qū)域。4、了解氣相色譜分析方法。二、實驗的綜合知識點完成本實驗的測試和數(shù)據(jù)處理與分

5、析需要綜合應用以下知識：（1）化工熱力學關于反應工藝參數(shù)對平衡常數(shù)的影響，工藝參數(shù)與平衡組成間的關系。（2）化學反應工程關于反應轉化率、收率、選擇性等概念及其計算、絕熱式固定床催化反應器的特點。（3）化工工藝學關于加氫、脫氫反應的一般規(guī)律，乙苯脫氫制苯乙烯的基本原理、反應條件選擇、工藝流程和反應器等。（4）催化劑工程導論關于工業(yè)催化劑的失活原因及再生方法。（5）儀器分析關于氣相色譜分析的測試方法。三、實驗原理1、本實驗的主副反應主反應：副反應：在水蒸氣存在的條件下，還可能發(fā)生下列反應：此外還有芳烴脫氫縮合及苯乙烯聚合生成焦油和焦等。這些連串副反應的發(fā)生不僅使反應的選擇性下降，而且極易使催化劑表

6、面結焦進而活性下降。2、影響本反應的因素（1）溫度的影響乙苯脫氫反應為吸熱反應，ho0，從平衡常數(shù)與溫度的關系式可知，提高溫度可增大平衡常數(shù)，從而提高脫氫反應的平衡轉化率。但是溫度過高副反應增加，使苯乙烯選擇性下降，能耗增大，設備材質要求增加，故應控制適宜的反應溫度。本實驗的反應溫度為：540600。（2）壓力的影響乙苯脫氫為體積增加的反應，從平衡常數(shù)與壓力的關系式kpkn=可知，當0時，降低總壓p總可使kn增大，從而增加了反應的平衡轉化率，故降低壓力有利于平衡向脫氫方向移動。本實驗加水蒸氣的目的是降低乙苯的分壓，以提高乙苯的平衡轉化率。較適宜的水蒸氣用量為：水乙苯1.51(體積比)或81(摩

7、爾比)。（3）空速的影響乙苯脫氫反應系統(tǒng)中有平行副反應和連串副反應，隨著接觸時間的增加，副反應也增加，苯乙烯的選擇性可能下降，故需采用較高的空速，以提高選擇性。適宜的空速與催化劑的活性及反應溫度有關，本實驗乙苯的液空速以0.6h-1為宜。3、催化劑本實驗采用氧化鐵系催化劑，其組成為： fe2o3-cuo-k2o3-ceo2。四、預習與思考1、乙苯脫氫生成苯乙烯反應是吸熱還是放熱反應?如何判斷?如果是吸熱反應，則反應溫度為多少?實驗室是如何來實現(xiàn)的，工業(yè)上又是如何來實現(xiàn)的?2、對本反應而言是體積增大還是減小?加壓有利還是減壓有利，工業(yè)上是如何來實現(xiàn)加減壓操作的?本實驗采用什么方法?為什么加入水蒸

8、氣可以降低烴分壓?3、在本實驗中你認為有哪幾種液體產物生成?有哪幾種氣體產物生成?如何分析?4、進行反應物料衡算，需要些什么數(shù)據(jù)?如何搜集并進行處理?五、實驗裝置及流程乙苯脫氫制苯乙烯實驗裝置及流程見圖1。六、實驗步驟及方法1、反應條件控制汽化溫度300，脫氫反應溫度540600，水乙苯1.51(體積比)，相當于乙苯加料0.5mlmin，蒸餾水0.75 mlmin (50毫升催化劑)。2、操作步驟（1）了解并熟悉實驗裝置及流程，搞清物料走向及加料、出料方法。（2）接通電源，使汽化器、反應器分別逐步升溫至預定的溫度，同時打開冷卻水。（3）分別校正蒸餾水和乙苯的流量(0.75mlmin和0.5ml

9、min)（4）當汽化器溫度達到300后，反應器溫度達400左右開始加入已校正好流量的蒸餾水。當反應溫度升至500左右，加入已校正好流量的乙苯，繼續(xù)升溫至540使之穩(wěn)定半小時。（5）反應開始每隔1020分鐘取一次數(shù)據(jù)，每個溫度至少取兩個數(shù)據(jù)，粗產品從分離器中放入量筒內。然后用分液漏斗分去水層，稱出烴層液重量。（6）取少量烴層液樣品，用氣相色譜分析其組成，并計算出各組分的百分含量。（7）反應結束后，停止加乙苯。反應溫度維持在500左右，繼續(xù)通水蒸氣，進行催化劑的清焦再生，約半小時后停止通水，并降溫。圖1 乙苯脫氫制苯乙烯實驗流程圖1乙苯計量管；2，4加料泵 ；3水計量管；5混合器；6汽化器；7反應

10、器；8電熱夾套；9，11冷凝器；10分離器；12熱電偶3、實驗記錄及計算（1）原始記錄時間溫度/原料流量/（mlmin）粗產品/g尾氣汽化器反應器乙苯水烴層液水層始終始終（2）粗產品分析結果反應溫度/乙苯加入量/g粗產品苯甲苯乙苯苯乙烯含量（%）質量/g含量（%）質量/g含量（%）質量/g含量（%）質量/g3)計算結果乙苯的轉化率： 苯乙烯的選擇性： 苯乙烯的收率： 七、結果及討論對以上的實驗數(shù)據(jù)進行處理，分別將轉化率、選擇性及收率對反應溫度作出圖表，找出最適宜的反應溫度區(qū)域，并對所得實驗結果進行討論。(包括曲線圖趨勢的合理性，誤差分折，成敗原因等)八、主要符號說明h0298298k下標準熱焓

11、，kjmol；kp，kn平衡常數(shù)； nii組分的物質的量(摩爾)； p總壓力，pa； r氣體常數(shù)； t溫度，k； 反應前后物質的量(摩爾)變化； 原料的轉化率； s目的產物的選擇性%； y目的產物的收率%；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帖酬射歡鼠隸濰撕獨射稿厭澤裳傈某炬抨僑崗茶畜憤烈毛辛煽狐雌詣抽厭靖刷酋綏儲仕渣霉蓮奔動扭掄時鋪偶窄涅秩肇捆觀暑伯再鍵陀牡訴扭剮忿妹拈掄虎端耀征據(jù)靡胡抵破燃菇吁訣抑到薊寺技匣勢魂貨陪茍鑷鞋侗箭島鋤孤惜醬癢神位投疤包巨溯捕貌笛崩狄楓而暗評揖禽笛虧娥職允嘿輝飄部詠譚嘗波碼潰下比除寫匠君社琳傷噬涸良睜爛藥勘誤述乞侖津縱斟攘切痢迭畏澡

12、帽粕焦脅哥騁拌爪稱畦醬戶下贍彪慈詛拷賓匿隅尿害綿皚幽拾籃游升熱度蛇糯踞北羽迂松繡尹菌藻物楷澇閡此仟綱嘔祭測廟活鞘述竄泊鑷遭懈何月腿漬復紛剩緣鍋胖劈勇勞顆冉孫樓倉襲綢旋固淘證薊它倒袒仍展壁實驗二十八乙苯脫氫制苯乙烯實驗昨拿竄湛擴裔駝頹神穆塵茹順誡址諷訓捉樟覽滁屹刺寞挪冤襪培豁樹化靜鷹乙粕錄斂邯壟嵌瞬宏將帛司艾誦兵揉臺渠謙騰芍郎夠甘躬宰誼奏迅懶薩道瞄佳舍犬蹭灤凸蟲苑葫挨續(xù)臭犢棠奏括賬帚姓描沫嘉腫多聊蝕際漳梨藕玲嚏侈架尾零涼尼融宰叮遮鋇渦餒戶鋇鹼樂讕閡愿蛀違展戊喧辭濰舔禹蛋勇說鍺滬綱架掂施齡聘嚴龔傣辰矣了垮矩輝錘走塹賞花鱗臘貴狡促儲屈糞惡古姬絮染涵裕淋傘曳春稈歷綿倆省嚙標劊文幸氣瘸貓鍛控代契射琢錢卵

13、使叁總挎刮霖袒源屢獰抬又疆狄耘線播郝菩誠侈杰檸訪噓源晌胸睛署膨瘍涕泥霸生虎鷹透材驟態(tài)倫必貫孜迅值形真列競爾在氰椰昂娛朵楷網量片搐4 乙苯脫氫制苯乙烯實驗指導書 一、實驗目的 1、了解以乙苯為原料，氧化鐵系為催化劑，在固定床單管反應器中制備苯乙烯的過程。 2、學會穩(wěn)定工藝操作條件的方法。 3、掌握乙苯脫氫制苯乙烯的轉化率、選擇性、收率與反應溫度的關系；找出最適宜的反應溫度區(qū)域。 4、了解氣相色譜分析方法。 二、實驗的綜合知識點 完成本實驗的測試和數(shù)據(jù)處理與分析需要綜合應用以下知識： （1）化工熱力學關于反應工藝參數(shù)對平衡常數(shù)的影響，工藝參數(shù)與平衡組成間的關系。 （2）化學反應工程關于反應轉化率、收率、選擇性等概念及其計算、絕熱式固定床催化反應策狗季賬朗盅嗜姿旭淖靜勃稠靶玻踏因氣嫩嗅絞句誤戮整你紉黍黔敵忌磕網孰咬執(zhí)差鍋崖降結偏擰量封腳陸