化工專業(yè)實驗

烴類的管式裂解爐試驗原料：石腦油，水產(chǎn)品：裂解氣，焦油規(guī)格：較小生產(chǎn)實力：較小生產(chǎn)原料：輕烴、石腦油產(chǎn)品：烯烴等C4以下烴類規(guī)格：較大生產(chǎn)實力：較大

試驗反應(yīng)原理：自由基反應(yīng)機理。生產(chǎn)反應(yīng)原理：自由基反應(yīng)機理。試驗最佳工藝條件：反應(yīng)溫度：700℃停留時間：3-5s

生產(chǎn)最佳工藝條件：反應(yīng)溫度：必需限制在確定的溫度范圍內(nèi)停留時間：與裂解溫度有確定組合烴類的管式爐裂解（試驗）主要試驗儀器：反應(yīng)器，微量計量泵，加熱爐，XCT-191，流量計生產(chǎn)工藝流程：1.準備工作；2.設(shè)備試漏；3.加熱升溫；4.試驗并取數(shù)據(jù)；烴類的管式爐裂解（生產(chǎn)）主要生產(chǎn)設(shè)備：急冷換熱器、管式裂解爐、水洗塔、油洗塔、油水分別器、稀釋蒸汽發(fā)生器等特點：依據(jù)不同原料而接受不同的工藝流程和設(shè)備。烴類的管式爐裂解能量回收：分別出來的水,一部分經(jīng)冷卻送至水洗塔塔頂作為噴淋，另一部分送稀釋水蒸汽發(fā)生器發(fā)生稀釋蒸汽急冷水除部分用冷卻水冷卻外，部分可用于分別系統(tǒng)工藝加熱，由此回收低位能熱量。副產(chǎn)物處理：做燃料、炭黑高辛烷值汽油等。石油產(chǎn)品硫含量測定試驗原料：石腦油，水產(chǎn)品：裂解氣，焦油生產(chǎn)石油產(chǎn)品中含硫會使催化劑中毒，腐蝕金屬管道和設(shè)備，危害很大，必需脫除并合理回收。生產(chǎn)中脫硫方法及工藝干法脫硫：吸附法：接受對硫化物有強吸附實力的固體來脫硫，吸附劑主要有氧化鋅、活性炭、氧化鐵、分子等。催化轉(zhuǎn)化法：運用加氫脫硫催化劑，將烴類原料中含有的有機硫化合物氫解，轉(zhuǎn)化為易于脫除的硫化氫，再用其他方法除之。催化劑以氧化鋁為載體，負載氧化鈷和氧化鉬。濕法脫硫：濕法脫硫劑為液體，一般用于含硫、處理量大的氣體的脫硫。按其脫硫機理分為化學吸取法、物理吸取法、物理-化學吸取法、濕式氧化法。試驗（管式爐法）儀器：管式電阻爐、瓷舟、石英管、流量計、洗氣瓶等。試驗步驟：1.準備工作；2.連接儀器；3.裝入試劑，檢查氣密性；4.調(diào)整合適的反應(yīng)條件，起先反應(yīng)。生產(chǎn)依據(jù)其所選工藝流程及方法的不同，工藝條件亦有所不同。石油產(chǎn)品硫含量測定工業(yè)脫硫的合理利用脫除的含硫化合物，可以送往二級活三級車間生產(chǎn)硫磺或其他化工含硫用品。乙苯脫氫制苯乙烯苯乙烯是高分子合成材料的一種重要單體，廣泛應(yīng)用于制藥。材料、紡織等工業(yè)。所以生產(chǎn)規(guī)模較大。乙苯脫氫制苯乙烯試驗原料:乙苯產(chǎn)物:苯乙烯，副產(chǎn)氫氣、乙烯、乙烷等。規(guī)格和生產(chǎn)實力較小。生產(chǎn)原料:乙苯（來源主要是接受烷基化法）產(chǎn)品：苯乙烯，副產(chǎn)氫氣、乙烯、乙烷等。乙苯脫氫制苯乙烯試驗反應(yīng)原理：乙苯在鐵系催化劑存在下，于500~600℃發(fā)生脫氫反應(yīng)生成苯乙烯。在水蒸氣存在下會發(fā)生一系列轉(zhuǎn)化反應(yīng)；此外還會發(fā)生芳烴縮合、苯乙烯縮合及輕度裂解副反應(yīng)。生產(chǎn)制取方法：乙苯脫氫法(主要方法)、乙苯共氧化法、甲苯為原料合成苯乙烯、乙烯和苯干脆合成苯乙烯(接受貴金屬催化劑）、乙苯氧化脫氫法。乙苯脫氫制苯乙烯（試驗）反應(yīng)條件反應(yīng)溫度：540~600℃預熱溫度：300℃水進料速度：1.78mL/min乙苯進料速度：1.33mL/min催化劑用量：100mL空速：0.013/min壓力：低壓in乙苯脫氫制苯乙烯（試驗）試驗儀器：微量柱塞泵、溫度限制儀、阿貝折光儀、不銹鋼反應(yīng)器、超級恒溫浴玻璃冷凝器、氣液分別器等試驗步驟：1.檢查裝置，加試劑；2.試漏，調(diào)整反映條件至最適宜。3取樣，記錄原始數(shù)據(jù)。4.取出苯乙烯，稱量產(chǎn)品重量，測苯乙烯含量。同樣做3次。5.關(guān)泵，接著進水加熱直至溫度低于300℃關(guān)閉全部儀器，試驗結(jié)束。乙苯脫氫制苯乙烯（生產(chǎn)）基本原理：乙苯脫氫反應(yīng)是個可逆吸熱反應(yīng)，平衡常數(shù)和平衡產(chǎn)率隨反應(yīng)溫度的上升，壓力的降低而增大，但在高溫下進行負壓操作是擔憂全的，可接受加入惰性氣體的方法以達到降低原料氣分壓的作用。催化劑：活性組分為氧化鐵，助催化劑有鉀、鉬、釩、鎢等氧化物。乙苯脫氫制苯乙烯（生產(chǎn)）反應(yīng)條件溫度高溫，但乙苯收率隨溫度變更存在一個最高點，其對應(yīng)的溫度為最適宜溫度。壓力：低壓；空速:空速低，接觸時間增加，副反應(yīng)加劇，選擇性下降，故須要較高的空速，以提高選擇性，雖然轉(zhuǎn)化率不是很高，未反應(yīng)的原料氣可循環(huán)運用，但必造成耗能增加。因此需綜合考慮，選擇最佳空速。催化劑顆粒度：選擇顆粒度較小的催化劑，以削減催化劑的內(nèi)擴散阻力。水蒸氣用量：大量水蒸氣，但不是越多越好。乙苯脫氫制苯乙烯（生產(chǎn)）工藝流程乙苯脫氫是強吸熱反應(yīng)，需在高溫下進行，必需向反應(yīng)系統(tǒng)供應(yīng)大量的熱。工業(yè)上接受兩種供熱方式：燃料供熱和反應(yīng)器絕熱供熱，由此產(chǎn)生兩種工藝流程：外加熱列管式乙苯脫氫工藝絕熱式反應(yīng)器乙苯脫氫工藝鄰二甲苯氣固相氧化制鄰苯二甲酸酐鄰苯二甲酸酐簡稱苯酐，有刺激性，是制造增塑劑、聚酯、染料、醇聚酸脂等的原料。生產(chǎn)鄰二甲苯氣固相氧化制鄰苯二甲酸酐（試驗）鄰二甲苯氧化反應(yīng)，以空氣為氧化劑，是一個非均相的氣固相催化反應(yīng)。鄰二甲苯與空氣以確定比例混合，在常壓、適當溫度（反應(yīng)溫度：350~430℃；恒溫槽溫度：40℃）下，流經(jīng)五氧化二釩催化劑，使鄰二甲苯氧化為鄰苯二甲酸酐（副產(chǎn)品：順丁烯二酸酐、鄰甲基苯甲醛、苯酞等）。限制操作條件時要充分考慮空速（3600/h)和催化劑負荷.鄰二甲苯氣固相氧化制鄰苯二甲酸酐（試驗）試驗儀器：空氣壓縮機、緩沖瓶、活性炭凈化器、穩(wěn)壓管、硅膠干燥管、浮子流量計、汽化器、恒溫器、微量滴定管、反應(yīng)器、捕集器、活塞、注射器。鄰二甲苯氣固相氧化制鄰苯二甲酸酐（生產(chǎn)）機理：鄰二甲苯氣相氧化制鄰苯酐，反應(yīng)歷程困難，包括一系列平行和串聯(lián)反應(yīng)，反應(yīng)均為不行逆放熱過程。催化劑:一般接受V-Ti-O體系，可添加微量P、K、Na、Li、Cs、Mo等元素作為促進劑鄰二甲苯氣固相氧化制鄰苯二甲酸酐（生產(chǎn)）生產(chǎn)工藝流程其核心是氧化反應(yīng)器的型式BASF公司鄰二甲苯氧化制苯酐的工藝流程：1.空氣和鄰二甲苯被壓縮后進入反應(yīng)器；2.從反應(yīng)器出來的氣體進入帶翅片管的轉(zhuǎn)換冷凝器，出來的尾氣（含苯酐、順酐、醛類等）送入高效