石油化工教研室-兰州石化职业技术学院.PPT

章目录 概述 第一节 苯烷基化制乙苯生产技术 第二节　苯乙烯生产技术 第三节 硝基苯催化加氢生产苯胺 第四节 对二甲苯氧化生产对苯二甲酸 知识窗 思考题 概述 第一节 苯烷基化生产乙苯 一、概述 二、生产原理 1．主、副反应 ２．反应机理 3．烷基化催化剂 三、操作条件 四、工艺流程 苯乙基化反应部分 乙苯精制部分 第二节 乙苯脱氢生产苯乙烯 一、概述 二、生产原理 三、操作条件 1.反应温度 乙苯脱氢是强吸热反应，升温对脱氢反应有利。 但是，由于烃类物质在高温下不稳定，容易发生许多副反应，甚至分解成碳和氢，所以脱氢适宜在较低温度下进行。 然而，低温时不仅反应速度很慢，而且平衡产率也很低。所以脱氢反应温度的确定不仅要考虑获取最大的产率，还要考虑提高反应速度与减少副反应。 在高温下，要使乙苯脱氢反应占优势，除应选择具有良好选择性的催化剂，同时还必须注意反应温度下催化剂的活性。 例如，采用以氧化铁为主的催化剂，其适宜的反应温度为600℃～660℃。 2.反应压力 乙苯脱氢反应是体积增大的反应，降低压力对反应有利，其平衡转化率随反应压力的降低而升高。 3．水蒸汽用量 水蒸气作为稀释剂，还能供给脱氢反应所需部分热量，也可使反应产物尤其是氢气的流速加快，迅速脱离催化剂表面，有利于反应向生成物方向进行。水蒸气可抑制并消除催化剂表面上的积焦，保证催化剂的活性。 4．原料纯度要求 为了减少副反应发生，保证生产正常进行，要求原料乙苯中二乙苯的含量＜0.04%。因为二乙苯脱氢后生成的二乙烯基苯容易在分离与精制过程中生成聚合物，堵塞设备和管道，影响生产。 另外，要求原料中乙炔＜10ppm（体）、硫（以H2S计）＜2ppm(体)、氯（以HCI计）2ppm(质)、水≤10ppm（体），以免对催化剂的活性和寿命产生不利的影响。 四、工艺流程 1.乙苯脱氢 2.苯乙烯的分离与精制 五、异常现象及处理方法 第三节 硝基苯催化加氢生产苯胺 一、概述 1．主、副反应 2．催化剂 三、操作条件 四、硝基苯催化加氢生产苯胺的工艺流程图 第四节 对二甲苯氧化生产对苯二甲酸 一、概述 1．主、副反应 2．催化剂 对二甲苯高温氧化法是以醋酸钴和醋酸锰为催化剂，溴化物（如溴化铵、四溴乙烷）为助催化剂，于醋酸溶剂中将对二甲苯液相连续一步氧化为对苯二甲酸。 三、操作条件 1．溶剂比 2．温度 3．压力 4．反应系统的水含量 5．氧分压  6．停留时间 由于主反应是典型的连串反应，为保证氧化反应完全，达到所需转化率，反应器应采用返混型。但是停留时间还不宜太长，本反应工艺的停留时间应维持在二小时左右。停留时间可通过进料量和反应器液面控制。 四、高温氧化法生产工艺流程 1、对二甲苯高温氧化工序 2．对苯二甲酸的分离干燥工序 3．醋酸回收工序 对苯二甲酸的加氢精制 1．加氢精制化学原理 2．加氢精制工艺过程 知识窗 从裂解汽油中分离回收苯乙烯新工艺 美国GTC技术公司开发了一种从裂解汽油中回收苯乙烯的新工艺GT－Styrene。通常，以石脑油、柴油等为原料的蒸汽裂解乙烯厂的裂解汽油中含有大约4%－6%的苯乙烯。传统加工方法是对裂解汽油C6－C8馏分进行两段加氢，其中苯乙烯被饱和成乙苯，或随二甲苯一同作为汽油调和组分，或作为C8芳烃异构化原料。近年来，随着乙烯规模的大型化，裂解汽油中苯乙烯量大幅度增加，如果能在加氢前分离出来，则会产生可观的经济效益，不仅可以廉价地获取苯乙烯，而且可以大幅度减轻装置的加氢负荷，同时C8芳烃因不含乙苯，作为异构化原料的使用价值也相应提高。GT－Styrene工艺通过传统精馏、萃取精馏、选择加氢和精制处理，将苯乙烯从裂解汽油中分离出来。 思考题 1.乙苯生产对原料有何要求？为什么？ 2．简述乙苯生产的工艺流程。 3.试述乙苯脱氢生产苯乙烯法中温度和压力对工艺过程的影响。 4．画出乙苯脱氢生产苯乙烯反应部分的工艺流程图。总结归纳本流程的特点。 5．比较几种生产苯胺的方法，并说明日前主要用哪一种？ 6．画出由硝基苯生产苯胺的工艺流程图，并说明。 7.比较对二甲苯高温氧化法和低温氧化法生产对苯二甲酸各有什么优缺点？ 8.简述高温氧化法生产对苯二甲酸的基本原理，助催化剂和溶剂各起什么作用？ 9．生产中如何抑制4—CBA的生成？定性分析各种参数对反应的影响。 10.简述加氢精制对苯二甲酸的工艺过程，并用方块流程图表示。 苯胺 概述 １.苯胺的性质和用途 2．生产方法 物理性质 化学性质 用途 苯胺俗称阿尼林油，外观为无色或浅黄色透明油状液体，具有强烈的刺激性气味,熔点为－6.3℃，沸点184℃，相对密度1.0217，折光率1.5863，闪点70℃，暴露在空气中或日光下易变成棕色。苯胺微溶于水，能与乙