乙醇脫水制乙烯工藝

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1、反應(yīng)原理主反應(yīng)CH3CH2OHCH2=CH2+H2O副反應(yīng)CH3CH2OHCH3CH2-O-CH2CH3反應(yīng)特點(diǎn)：該反應(yīng)為微吸熱反應(yīng)，需在催化劑作用下進(jìn)行，催化劑為Al2O3，常壓下即可反應(yīng)，反應(yīng)溫度為330-340℃，反應(yīng)催化劑需階段性活化。乙醇脫水屬于平行反應(yīng)。既可以進(jìn)行分子內(nèi)脫水生成乙烯，又可以進(jìn)行分子間脫水生成乙醚。一般而言，較高的溫度有利于生成乙烯，而較低的溫度有利于生成乙醚。因此，對(duì)于乙醇脫水這樣一個(gè)復(fù)合反應(yīng)，隨著反應(yīng)條件的變化，脫水過程的機(jī)理也會(huì)有所不同。物料的性質(zhì)1.無水乙醇：沸點(diǎn)78.3℃，相對(duì)密度0.79g/cm3,無色液體，有酒香，

2、無毒性2.乙烯：無色氣體，略具烴類特有的臭味，不溶于水，微溶于乙醇、酮、苯，溶于醚；具有較強(qiáng)的麻醉作用，急性中毒：吸入高濃度乙烯可立即引起意識(shí)喪失，無明顯的興奮期，但吸入新鮮空氣后，可很快蘇醒。對(duì)眼及呼吸道粘膜有輕微刺激性。液態(tài)乙烯可致皮膚凍傷。慢性影響：長(zhǎng)期接觸，可引起頭昏、全身不適、乏力、思維不集中。個(gè)別人有胃腸道功能紊亂。3.乙醚：乙醚是低毒物質(zhì)，主要是引起全身麻醉作用，此外，對(duì)皮膚及呼吸道粘膜有輕微的刺激作用。長(zhǎng)期接觸低濃度乙醚蒸氣的人員可出現(xiàn)頭痛、頭暈、易激動(dòng)或淡漠、嗜睡、憂郁、體重減輕、食欲減退、惡心、嘔吐、便秘等癥狀。吸人較高濃度乙醚蒸氣

3、時(shí)可出現(xiàn)頭暈、癔病樣發(fā)作、精神錯(cuò)亂、嗜睡、面色蒼白、惡心、嘔吐、脈緩、體溫下降、呼吸不規(guī)則等短時(shí)間大量接觸后發(fā)生的中毒癥狀，一經(jīng)脫離現(xiàn)場(chǎng)，稍待休息，經(jīng)對(duì)癥處理后就可恢復(fù)乙醇蒸發(fā)器固定床反應(yīng)器氣液分離器乙烯緩沖瓶乙烯集氣瓶實(shí)驗(yàn)部分新鮮的乙醇原料經(jīng)蒸發(fā)器進(jìn)入固定床反應(yīng)器，控制反應(yīng)溫度為330-340℃，在催化劑氧化鋁的作用下發(fā)生脫水反應(yīng)生成乙烯。產(chǎn)物經(jīng)冷凝器冷凝后進(jìn)入氣液分離器。頂部氣相產(chǎn)物乙烯經(jīng)由緩沖器收集在集氣瓶中，液相產(chǎn)物水和未反應(yīng)的原料乙醇由下方采出操作規(guī)程1、試漏：搭好裝置并封閉系統(tǒng)，向乙烯貯瓶中加水，使瓶中空氣壓縮，產(chǎn)生正壓。當(dāng)不再加水時(shí)，若U型

4、壓力計(jì)讀數(shù)變化較大（>20mm水柱/min），說明漏氣；檢測(cè)漏氣部位（可采取分段式檢測(cè)）并堵漏；重復(fù)第二步，直至U型壓力計(jì)讀數(shù)變化不大（<20mm水柱/min）；2、新鮮催化劑的活化連通反應(yīng)系統(tǒng)和空氣壓縮機(jī)，打開放空閥連通冷凝器的冷卻水，開啟空壓機(jī)接通蒸發(fā)器和反應(yīng)器電加熱夾套，控制蒸發(fā)器溫度為100℃，調(diào)節(jié)儀表使反應(yīng)器溫度設(shè)為360℃，活化新鮮催化劑1小時(shí)3、反應(yīng)(1)關(guān)閉壓縮機(jī)，然后通入氮?dú)獯祾撸祾咄戤?，封閉系統(tǒng)。(2)調(diào)節(jié)儀表使反應(yīng)器溫度預(yù)設(shè)為300℃，此時(shí)不要開乙烯收集瓶的出水閥，壓力過高可通過U型壓力計(jì)側(cè)口放空，待反應(yīng)器溫度達(dá)到200℃后，打開

5、蒸發(fā)加熱器（壓力預(yù)設(shè)為0.2atm）,關(guān)閉壓力計(jì)檢測(cè)閥，開乙烯收集瓶的出水閥，收集水；(3)反應(yīng)器溫度達(dá)300℃后，不用調(diào)節(jié)溫控儀表，待其上升330℃以上或達(dá)到穩(wěn)定溫度，再將儀表溫度設(shè)定值設(shè)定為330℃；(4)測(cè)定出水體積，計(jì)算出所得乙烯的摩爾數(shù)