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5kt/a乙苯生产技术 任务点04 乙苯生产工艺条件影响因素分析 1 温度 由反应原理可知，苯烷基化是放热反应。 从热力学方面分析，在较低温度下有较好的平衡收率，随着温度的升高，乙苯的收率反而下降。同时，在非均相烷基化过程中，温度过高，不利于乙烯的吸收，催化配合物容易树脂化而遭破坏。 从动力学方面分析，反应温度低，反应速度低，对反应进行不利。 适宜的温度随所用催化剂不同而不同。我组选用ZSM-5催化剂，反应温度主要满足催化剂发挥催化活性和延长使用寿命的需要,一般为440～445℃,过高的反应温度同样会发生生成焦油等副反应,结果导致催化剂因表面结炭而失活。 2 压力 由表3可以看出，压力对反应的影响十分显著，即随反应压力的增加，乙烯转化率明显增加。反应压力增加有利于乙烯在液相中的溶解吸收，而乙烯在液相中的溶解吸收是整个过程的控制步骤，所以烷基化反应相应加快，乙烯转化率提高。 3 乙烯浓度的影响 由表2可知,乙烯浓度对催化精馏过程有影响。干气中乙烯浓度提高,乙烯的转化率提高,乙苯选择性降低。这是由于在反应压力一定的情况下,干气中乙烯浓度增加,乙烯分压增大,有利于乙烯在液相中的溶解吸收,提高了乙烯的转化率。又由于乙烯在液相中的溶解度增加,继续烷基化反应速率增大,生成更多的二乙苯和多烷基苯等,降低了乙苯的选择性 4 催化剂 该工艺采用ZSM-5沸石催化剂,完全避免了AlCl3催化剂带来的一系列问题。但由于ZSM-5催化剂的活性温度较高,因此反应要在较高温度下进行。在较高温度下,烷基化反应速率较快,该催化剂对苯和乙烯的烃化反应及多乙苯与苯的反烃化反应均具有较强的催化剂活性和良好的选择性,可达99.5%。此工艺催化剂用量少,容易结焦而失活,但容易再生,使用寿命长,生产中不存在环境污染和设备腐蚀问题。 任务点05 典型设备的选择 乙苯单元由烷基化反应、烷基转移反应和乙苯精馏部分构成。烷基化反应部分的任务是在分子筛催化剂的作用下使乙烯和苯烷基化生成乙苯、多乙苯等物质。烷基转移反应部分的任务则是在分子筛催化剂的作用下使苯、多乙苯发生烷基转移反应，生成乙苯。烷基化反应和烷基转移反应部分的出料中含有乙苯、多乙苯、重质物及未反应的原料苯，都被送到乙苯精馏预分馏塔。由预分馏塔、苯塔、乙苯塔、多乙苯塔、脱非芳塔将反应产物分离成苯、乙苯、多乙苯和重质物。其中回收的苯返回到烷基化反应器和烷基转移反应器，多乙苯返回到烷基转移反应器。脱非芳塔则用于脱除进料和反应过程中生成的轻组分和轻非芳烃 用的比较多的是磁力泵和屏蔽泵 此外还有大功率离心泵 反烃化反应进料泵是高速齿轮泵。 任务点06 乙苯生产中安全、环保、节能措施 1.1应严格监视反应器的温度、压力，进料苯和多乙苯中的水含量应小于10ppm。反应器开停车应严格控制开、降温速度；反应器系统的联锁必须正常投入使用，定期校验联锁并有记录。 1.2岗位巡检时，应加强对反应器的监视。定期用特殊的红外测温仪测定反应器有无过热点，发现过热点必须立即紧急处理；反应器降温用的喷淋水必须保持随时可用，至少每月试验一次。 1.3应严格进行检查反应器开车前的气密试验和干燥。 1.4应经常检查易被腐蚀的设备、管线、阀门、仪表的腐蚀情况。防腐衬层、设备及管线的壁厚。发现问题及时修理或更换。 1.5酸性物料泄漏时要用碱中和后，再放入废油。在地下废水槽及事故槽中工作时，应穿戴相应的防护用品，事故槽应经常保持无液面或低液面。2催化剂络合物配制系统 2.1应保持多乙苯和苯中含水小于10ppm，氯化氢含水小于50PPppm。 2.2受潮分解结块的三氯化铝禁止再用于生产。 2.3催化剂配制开车时，尾气吸收系应保持正常开车。 3.脱氢反应系统 3.1严格控制反应器入口温度。进料蒸汽：乙苯不得低于1.3：1。乙苯中二乙苯含量小于10ppm，尽量减少开、停车次数，防止催化剂破碎。反应器最初开车应首先用氮气加热升温，床层温度达200℃以上时方可通入蒸气。尾气压缩机入口压力应保持为0.0276MPa。反应器、蒸汽过热炉、尾气压缩机的联锁系统必须正常投用，并定期校验和记录。 3.2安全阀应每年定压一次，防爆膜应每年检查一次，发现问题要及时更换或修理。 3.3尾气系统三台在线氧分析器都应正常投用，当有两台指示值超过1%时联锁应动作，使系统升为正压操作。尾气在负压操作时需排入火炬系统，不准排入大气。 3.4反应器床层发现热点时应立即查找原因，必要时停车处理。 3.5应防止蒸汽过热炉超温。对过热炉火嘴要经常调整火焰，不要直接接触炉管和炉墙。反应系统由正压变为负压操作应缓慢进行，防止负荷突然加大，过热炉管骤冷损坏炉管。 3.6水、脱氢混合液分离器界面应严格控制在70%，防止脱氢液中带水或水中带脱氢液。 3.7乙苯蒸发