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《基于催化蒸餾法制乙苯工藝研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、東北大學(xué)碩士學(xué)位論文催化蒸餾法制乙苯工藝研究姓名:彭璇申請學(xué)位級別:碩士專業(yè):化學(xué)工程指導(dǎo)教師:張吉瑞2000.9.1——塑墨———————————————————————————~———————————————————一——摘要本文研究了在Fx.02催化劑上催化蒸餾制備乙苯的過程。一下首先,用Tomich法模擬純乙烯進(jìn)料的催化蒸餾過程,計算值與實驗值相比較,具有良好的一致性。對于純乙烯進(jìn)料的催化蒸餾過程,其適宜的工藝條件為:催化劑裝填分率20~25%、壓力10--1latm、苯重量空速2~3.5h~、苯烯摩爾比2.2~2.5、回流
2、比5~10、苯從反應(yīng)段上部進(jìn)料、乙烯從提餾段上部進(jìn)料。在此條件下,乙烯轉(zhuǎn)化率>95%、乙苯選擇性>95%。對于模擬于氣制乙苯的催化蒸餾過程模擬,Tomich法具有計算速度快、收斂穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。但是,計算值與實驗值存在較大偏差,其算法有待改進(jìn)。泡點(diǎn)法計算該過程則不收斂。其次,進(jìn)行了模擬干氣與苯的催化蒸餾工藝條件實驗,得出適宜的工藝條件為:催化劑裝填分率20~25%、干氣中乙烯摩爾含量12~16%、壓力1.7~2.0MPa、乙烯重量空速O.2783h~、苯烯摩爾比>2.5、反應(yīng)溫度155~185℃。在此條件下,乙烯轉(zhuǎn)化率>95%、乙苯選擇
3、性>95%??疾炝烁蓺庵蠧2H2、甲硫醇對催化劑活性的影響。研究表明C:H:基本對反應(yīng)無影響,而甲硫醇等含硫物質(zhì)能造成催化劑暫時性失活,但這種失活是可恢復(fù)的。最后,對苯與真實干氣的催化蒸餾過程進(jìn)行了催化劑壽命考察。當(dāng)塔構(gòu)件不良時,會使烯烴在催化劑上齊聚,這是造成催化劑失活的主要原因。采用適宜的塔構(gòu)件使催化劑充分潤濕,催仫剎壽命將是很長的。催化蒸餾法干氣制乙苯技術(shù)是適用的。r關(guān)鍵詞:催化蒸餾、干氣、乙苯、沸石催化劑、模簸乙烯一壘堡蘭!墾壘里!——_,—_————————‘————_——————_——_—————^——————————-
4、_——_————————————一ABSTRACTThispaperstudysthesynthesisofethylbenzenebycatalyticdistillationprocessoverFX一02catalyst.Firstly,catalyticdistillationprocessaresimulatedbyTomiehmethodinthereactivesystemofbenzeneandpureethylene.Thecalculatedresultsarecomparedwithexperimentresu
5、ltsandgoodagreementisobtained.Thesuitablereactiveconditionswithpureethyleneandbenzeneareexplored:packingfraction20~25%,pressure10~1latm,benzeneWHSV2~3.5h一,molarratioofbenzenetoethylene2.2~2.5,refluxratio5~10,theingressofbenzeneisinthetopofreactivesect,theingressofethyl
6、eneisinthetopofstrippingSect.Undertheseconditions,boththeconversionofethyleneandtheselectivityofethylbenzeneareabove95%.ForthesimulationofcatalyticdistillationprocessinthesystemofbenzeneandanalogFCCoft:gas,theTomichmethodshowsrapidandstableconvergence.however,largeerro
7、risexistentbetweenthecalculatedresultsandexperimentresultsandthearithmeticiSawaitedtobeimprovedon.Inaddtion,thereisnOconvergencebythebubble-pointmethod.Secondly,thesuitablereactiveconditionswithanalogFCCoff-gasandbenzeneareachievedbytheexperiments:packingfraction20~25%
8、,molarfractionofethyleneintheanalogFCCoff-gas12~16%,pressure1.7~2.0MPa,ethyleneWHSVO.2783h~。molarratioofbenzenetoethy