乙苯脱氢制苯乙烯实验报告-浙大化工(共5页)
5页1、精选优质文档-倾情为你奉上专业: 化学工程与工艺 姓名: 学号: 日期: 地点: 西溪化学楼 装 订 线实验报告 课程名称: 化工专业实验 指导老师: 王晓钟 成绩:_实验名称: 乙苯脱氢制苯乙烯 实验类型: 同组学生姓名: 一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填)三、实验材料与试剂(必填) 四、实验器材与仪器(必填)五、操作方法和实验步骤(必填) 六、实验数据记录和处理七、实验结果与分析(必填) 八、讨论、心得一、实验目的 1了解以乙苯为原料,氧化铁为催化剂,在固定床单管反应器种制备苯乙烯的过程;2学会使用化学工艺类实验中温度控制和流量控制的仪表、仪器;3学会稳定工艺操作条件的方法。二、实验原理1本实验的主副反应主反应: CH2CH3 _CH=CH2 + H2 117.8KJ/mol副反应: C2H5 C2H4 105KJ/mol C2H5+H2 C2H6 -31.5KJ/mol C2H5+H2 CH3CH4 -54.4KJ/mol在水蒸气存在的条件下,还可能发生下列反应: C2H5+2H2O CH3CO2+3H2 此外还有芳烃缩合及苯乙烯聚合生成焦油和焦等。这些连串副反
2、应的发生不仅使反应选择性下降,而且极易使催化剂表面结焦进而活性下降。 2影响本反应的因素 1)温度的影响 乙苯脱氢反应为吸热反应,从平衡常数与温度的关系式可知,提高温度可增大平衡常数,从而提高脱氢反应的平衡转化率。但是温度过高副反应增加,使苯乙烯选择性下降,能耗增大,设备材质要求增加,故应控制适宜的反应温度。本实验的反应温度为:540600。2)压力的影响乙苯脱氢为体积增加的反应,从平衡常数与压力的关系式可知,当时,降低总压P总可使Kn增大,从而增加了反应的平衡转化率,故降低压力有利于平衡向脱氢方向移动。本实验加水蒸气的目的使降低乙苯的分压,以提高平衡转化率。较适宜的水蒸气用量为:水:乙苯=1.5:1(体积比)或8:1(摩尔比)。 3)空速的影响 乙苯脱氢反应系统中有平衡副反应和连串副反应,随着接触时间的增加,副反应也增加,苯乙烯的选择性可能下降,适宜的空速与催化剂的活性及反应温度有关,本实验乙苯的液空速以0.6/h为宜。3 催化剂本实验采用氧化铁系催化剂。其组成为:Fe2O3CuOK2OCr2O3CeO2。三、实验装置及流程1-水计量管;2-乙苯计量管;3、4-进料泵; 5-汽化室;
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