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苯加氫實驗裝置

發布時間:2023-07-07 07:39:44

1. 苯加氫反應器最低進料溫度是多少

有機化學實驗室和實際生產過程中一件非常重要的設備,不僅可以用內作加氫反應的容器,而容且也可用於液體和氣體需要充分混合的場合。在化學制葯方面有著廣泛的用途,可作為產品開發、有機化學製品和醫葯品研究的基礎設備,還可用於定量分析工業過程中催化劑的活性。

2. 可用加氫法生產的產品有哪些

加氫苯是一種廣泛使用的,市場銷量茄廳伏好的產品。具體如下:
苯加氫項目包括生產設施和生產輔助設施,主要為:制氫、加氫、預蒸餾、萃取、油庫、裝卸台等。生產高純苯、硝化級甲苯、二甲苯、非芳烴、溶劑油等。
苯、甲苯、二甲苯(簡稱BTX)等同屬於芳香烴,是重要的基本有機化工原料,由芳烴衍生的下游產品,廣泛用於三大合成材料(合成塑料、合成纖維和合成橡膠)和有機原料及各種中間體的製造。純苯大量用於生產精細化工中間體和有機原料,甲苯除用於歧化生產苯和二甲苯外,其化工利用主要是生產甲苯二異氰酸脂、有機原料和少量中間體,此外作為溶劑還用於塗料、粘合劑、油墨和農葯等方面。二甲苯在化工方面的應用主要是生產對苯二甲酸和苯酐,作為溶劑的消費量也很大。間二甲苯主要用於生產對苯二甲酸和間苯二腈。焦化粗苯主要含苯、甲苯、二甲苯等芳香烴,另外還有一些不飽和化合物、含硫化合物、含氧化合物及氮化合物等雜質。粗苯精製就是以粗苯為原料,經化學和物理等方法將上述雜質去除,以便得到可作原料使用的高純度苯。近年來,國內許多鋼鐵企業的焦化項目紛紛上馬,焦化粗苯的產量迅速增加,為粗苯加氫精製提供了豐富的原料。
目前,國內焦化粗苯的加伏神工仍存在兩種工藝,一種是古老的酸洗凈化法,另一種是先進的加氫精製法。採用加氫精製法工藝目前裝置只用石焦集團和寶鋼集團兩個廠家,其他廠家使用的仍然是落後的、污染嚴重的酸洗凈化法工藝,目前已有多家焦化企業都提出了建設加氫精製工藝的想法。寶鋼集團有兩種工藝,一種是Lintel法,於1985年投產,設計加工量6萬噸/年,另一種是Krupp
Koppers加氫/Morphylane萃取蒸餾法,於1998年投產,設計加工量5萬噸/年。石家莊焦化集團苯加氫裝置是採用Krupp
Koppers加氫/Morphylane萃取蒸餾法,於1997年投產,設計加工量5萬噸/年。該工藝屬國際先進水平,三廢少,污染少,催化劑、萃取劑均可再生,開工幾年來,裝置運行良好,主產品高純苯及高純甲苯的質量均達到了設計要求,高純苯純度在99.9%以上,高純甲苯純度在99.0%以上,產品質量甚至優於石油苯。隨著國內外新一輪的經濟高速增長,各地以己內醯胺等項目為龍頭的一大批用苯裝置即將動工興建。相對於顫攜其他企業,建滔公司有著較強的技術力量和穩定的原料來源,利用其優勢建設具有經濟規模的5萬噸/年焦化粗苯加氫精製裝置,生產高附加值的苯類產品,無疑會提升企業的市場競爭能力和抗風險能力。

3. 苯胺的備制

簡單的說就是將硝基苯和氫氣加熱到200度左右,通入流化床反應器,在金屬負載型催化劑(很多種,你這里是活性銅)的作用下,在200-320度時生成苯胺。
反應化學式為C6H5NO2+3H2—-—- C6H5NH2+2H20

硝基苯催化加氫法是目前工業上生產苯胺的主要方法,包括固定床氣相催化加氫、流化床氣相催化加氫以及硝基苯液相催化加氫三種工藝。

催化劑
C6H5NO2+3H2—-—- C6H5NH2+2H20+Q
生產工藝:1,硝基苯加氫還原:硝基苯經預熱和氫氣以1:9(摩爾比)進入氣化器,氣化並加熱至185~200℃,通人流化床。以銅作催化劑,氣態硝基苯在流化床內發生加氫還原反應。控制流化床內中心溫度220~270℃。H:≥90%。加氫反應產生的熱量由廢熱鍋爐產生1.3~1.7MPa的飽和蒸汽,供氣化器和後續精餾工序使用。流化床頂部出來的氣態反應生成物經冷凝、冷卻。液相為反應生成的苯胺和水,分層得到粗品苯胺。不凝氣(H:≥90%)少量排放,其餘壓縮後。和新鮮氫混合循環使用。床內銅催化劑定期進行再生處理。2,苯胺精製:粗品苯胺從脫水塔頂泵人。控制脫水塔釜溫度140-160℃,塔頂溫度120~140℃。塔內真空度一0.06至-0.07MPa。當脫水塔釜液水分≤0.1%後,進入精餾塔精餾脫除重組份(硝基苯、聯苯胺類等)。控制塔釜溫度l10~120℃。塔頂溫度100~llO~C。塔內真空度一0.09MPa以上。氣態苯胺從塔頂蒸出冷凝得到成品;塔釜內的重組份定期排放,蒸餾回收苯胺後作為焦油。

固定床氣相催化加氫工藝是在l~3 MPa和200—300 攝氏度等條件下,硝基苯和氫發生反應,苯胺的選擇性>99%。具有運轉費用低、投資少、技術成熟和產品質量好等優點,不足之處是易發生局部過熱而引起副反應和催化劑失活。國外大多數苯胺生產廠採用此工藝進行生產。
流化床氣相催化加氫法是汽化後的硝基苯與過量H:混合,進人流化床反應器,在260—280℃進行加氫還原反應生成苯胺和水蒸汽。該法較好地改善了傳熱狀況,避免局部過熱,減少副反應的生成,延長了催化劑的使用壽命;不足之處是操作較復雜,催化劑磨損大,裝置建設、操作和維修費用較高。我國絕大多數苯胺生產廠家均採用流化床氣相催化加氫工藝進行生產。
硝基苯液相催化加氫工藝是在無水條件下硝基苯進行加氫反應生成苯胺,苯胺的收率為99%。優點是反應溫度較低,副反應少,催化劑負荷高,壽命長,設備生產能力大,不足之處是反應物與催化劑以及溶劑必須進行分離,設備操作以及維修費用高。
目前,成功應用於硝基苯加氫工藝的催化劑主要是還原態的銅基催化劑和貴金屬鉑系催化劑。
俄羅斯催化研究所披露了硝基苯加氫制苯胺的銅加強催化劑的制備方法:通過在不銹鋼的柵格中燒結分布在熱交換器表面的鎳和鋁粉末,得到鎳.鋁載體,銅催化劑便依附在此載體上,用此方法製得的催化劑活性高。
硝基苯催化加氫工藝的技術進展主要表現在催化劑的改進方面。
美國杜邦公司成功開發了硝基苯液相催化加氫工藝:在150—250℃和0.15—1.0 MPa條件下,採用貴金屬催化劑,在無水條件下硝基苯進行加氫反應生成苯胺,收率為99%。俄國物理有機研究所研製出以稀土金屬氧化物為載體的硝基苯催化加氫鈀催化劑,實驗證明,在硝基苯加氫制苯胺中,l%Pd/Sm:03比1%Pd/A120 的催化活性高,兩者的穩定性比值為3.5。莫貝公司研製出由金、銀鉑或鈀等貴金屬製成的網狀、波紋狀或蜂窩狀催化劑,在此催化劑存在下,以甲醇為溶劑,於131—150oC和6.4 MPa條件下硝基苯加氫反應63 rain,苯胺收率98.1%以上。天津大學製成了一種功能性磷樹脂,把Pd、Pt或Ni負載於該樹脂上製成催化劑,可用於硝基苯的氫化反應。

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