基本有機(jī)化工

1、LOGO基本有機(jī)化工基本有機(jī)化工基本有機(jī)化工基本有機(jī)化工基本有機(jī)化工：基本有機(jī)化工：是以石油、天然氣、煤等位基礎(chǔ)的原料，主要生產(chǎn)各種有機(jī)原料的工業(yè)。按原料可分為：合成氣系產(chǎn)品（第三章講過）甲烷系產(chǎn)品乙烯系產(chǎn)品丙烯系產(chǎn)品C4以上脂肪烴系產(chǎn)品乙炔系產(chǎn)品芳烴系產(chǎn)品甲烷系產(chǎn)品甲烷系產(chǎn)品甲烷主要是出自甲烷主要是出自天然氣，烴類裂解氣，煉焦時(shí)副產(chǎn)的焦?fàn)t煤氣及煉油時(shí)副產(chǎn)的煉廠氣等中得到的，以甲烷為主要成分的天然氣，可用作優(yōu)質(zhì)氣體燃料，也是生產(chǎn)系列化工產(chǎn)品的重要原料。 (1)甲烷蒸汽轉(zhuǎn)化制得合成氣 (2)甲烷經(jīng)熱裂化可生產(chǎn)乙快或炭黑； (3)甲烷直接生產(chǎn)各種化工產(chǎn)品，如氫氰陵、甲烷氯化物、硝基甲烷、二硫化碳等

2、。甲烷系產(chǎn)品甲烷系產(chǎn)品甲醛甲醛 甲醛通常為含甲醛3555(質(zhì)量)的水溶液商品名為福爾馬林：甲醛是一種重要的化工原料，用于生產(chǎn)聚甲醛、酚醛樹脂或脲醛樹脂、烏洛托品、季戊四醇、14丁二醇等產(chǎn)品 甲醇氧化制甲醛、按其所用催化劑分為銀法和鐵鉬法銀法和鐵鉬法。銀法是在甲醇過量而氧氣不足的情況下操作又稱氧化脫氫法；鐵鉬法是在空氣過量情況下操作，又稱氧化法。甲烷系產(chǎn)品甲烷系產(chǎn)品甲醛甲醛 日前國內(nèi)生產(chǎn)甲醛主要采用銀法，以電解銀為催化劑，在常壓、600-650下進(jìn)行、同時(shí)發(fā)止氧化和脫氫反應(yīng)，其化學(xué)反應(yīng)式為：甲烷系產(chǎn)品甲烷系產(chǎn)品甲醛甲醛 在空氣與甲醇混合氣中，甲醇濃度大于36，在爆炸上限之外進(jìn)行。50一60的甲醛

3、通過氧化反應(yīng)生成，而其余通過脫氫反應(yīng)生成，因此反應(yīng)后尾氣中含氫氣。此外，甲醇氧化時(shí)還有一些副反應(yīng)發(fā)牛，生成一氧化碳、二氧化碳、甲酸、甲烷等雜質(zhì)。 目前，由于聚甲醛等工程塑料的發(fā)展，需要高濃度甲醛，所以開發(fā)了高濃度甲醇工藝如尾氣循環(huán)法(銀法)甲醛濃度為50一55，甲縮醛氧化法(鐵鉬法)甲醛濃度可達(dá)70。甲烷系產(chǎn)品甲烷系產(chǎn)品 甲烷氯化物 甲烷氯化物生產(chǎn)中，主要以甲烷與甲醇為原料進(jìn)行生產(chǎn)的。甲烷可經(jīng)熱氯化和光氯化兩種方法生產(chǎn)甲烷氮化物，其中熱氯化法在工業(yè)上占有重要地位。 在甲烷和氯的摩爾比相等時(shí)，過程得到的產(chǎn)物是四種氯化物的混合物，適當(dāng)調(diào)節(jié)甲烷與氯的摩爾比，如甲烷與氯之比為10：1的原料氣。于450

4、下通過浮石上部分還原的氯化銅催化劑?？色@得產(chǎn)率為80的一氯甲烷。但甲烷與氯的配比不能過小因氯化是強(qiáng)放熱反應(yīng)。甲烷系產(chǎn)品甲烷系產(chǎn)品 甲烷氯化物 為了使氯化反應(yīng)能順利進(jìn)行，一般用大量過量甲烷在反應(yīng)系統(tǒng)中循環(huán)、以稀釋原料氣，移走反應(yīng)熱。如需多產(chǎn)高氯化物，則可將低氯化物作為循環(huán)氣返回反應(yīng)器以得到所需的氯化深度。 本工藝過程的關(guān)鍵有： (1)甲烷氯化是個(gè)連串反應(yīng)，反應(yīng)的配料比cH4/CL210：l時(shí)主要是氯甲烷調(diào)節(jié)甲烷或氯代甲烷與氯氣的配比，以獲得所需的氯化物。 (2)應(yīng)防止局部氯氣濃度過濃，造成反應(yīng)激烈。甚至發(fā)生爆炸， (3)甲烷氯化是一個(gè)強(qiáng)放熱反應(yīng)，反應(yīng)開始后進(jìn)行得非常之快，為此工藝過程的選擇及氯化

5、反應(yīng)器的設(shè)計(jì)是正常運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵。工業(yè)上成功采用的方法有：大量循環(huán)甲烷或氯代甲烷，以保證足夠低的氯甲烷進(jìn)料比；采用串聯(lián)的多級(jí)反應(yīng)器 乙烯系產(chǎn)品乙烯系產(chǎn)品 由乙烯出發(fā)可以生產(chǎn)許多重要的基本有機(jī)化工產(chǎn)品。乙烯主要用于生產(chǎn)聚乙烯、環(huán)氧乙烷、二氯乙烷和苯乙烯等。 乙烯系產(chǎn)品乙烯系產(chǎn)品氧氯化法 如氯化法所述，乙烯氯化時(shí)有一半的氯氣轉(zhuǎn)化成氯化氫，為解決副產(chǎn)的氯化氫，開發(fā)了以乙烯、氯化氫和氧氣為原料，在催化劑作用下生成了二氯乙烷的新技術(shù)，并實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。 氯氧化法氯氧化法 乙烯在氯化銅催化劉上的氧氯化反應(yīng)機(jī)理，若以氧化還原反應(yīng)機(jī)反應(yīng)過程分為三步： (1)吸附的乙烯與氯化銅反應(yīng)，生成1，2二氯乙烷，銅被還原 (2

6、)一價(jià)銅被氧化為二價(jià)銅，并形成含有cu0的絡(luò)合物 (3)生成的絡(luò)合物遇到氯化氫時(shí)，使絡(luò)合物發(fā)生分解，形成有催化作用的二價(jià)銅 氯氧化法氯氧化法 2)反應(yīng)工藝條件 (1)反應(yīng)溫度 溫度高于250時(shí)，選擇性下降，催化劑壽命縮短，因此反應(yīng)溫度一般為220 230 (2)反應(yīng)壓力 提高反應(yīng)壓力，有利于氧氯化反應(yīng)，但是壓力的增加，也加快了某些副反應(yīng)的速率，反而使反應(yīng)的選擇性下降，因此反應(yīng)壓力也不宜過高。 (3)原料組成 工業(yè)生產(chǎn)中，原料乙烯：氯化氫：空氣107：2：4(mol)，使氯化氫完全轉(zhuǎn)化，而氧氣過量要適量，尤其要注意混合氣體的爆炸極限。 氯氧化法氯氧化法 3)3)乙烯氧氯化工藝流程乙烯氧氯化工藝流

7、程 (1) 空氣氧氯化法空氣氧氯化法 將氯化氫預(yù)熱至170，與氫氣一起進(jìn)人加氫反應(yīng)器，將其所含的雜質(zhì)乙炔加氫成乙烯后，與預(yù)熱后的乙烯混合后進(jìn)入反應(yīng)器。流化床反應(yīng)器內(nèi)裝填微球狀催化劑，空氣從反應(yīng)器底部進(jìn)入與乙烯、氯化氫混合后在流化床中進(jìn)行氧氯化反應(yīng)。流化床反應(yīng)溫度控制介215一225壓力為0.3一0.4MPa (2) 純氧氧氯化法純氧氧氯化法 以純氧為氧化利時(shí)，氧氯化反應(yīng)器選用固定床反應(yīng)器。與空氣氧氯化法相比，選擇性由9511提高到97.28。 (3)平衡氧氯化法 環(huán)氧乙烷環(huán)氧乙烷 環(huán)氧乙烷是一種用途廣泛的有機(jī)原料，除主要生產(chǎn)乙二醇外，還可生產(chǎn)乙醇胺、二甘醇、三甘醇、乙二醇醚類，用于溶劑、增塑劑

8、、粘合劑等產(chǎn)品。 乙二醇是環(huán)氧乙烷最重要的二次產(chǎn)物一般占環(huán)氧乙烷用量的60。乙二醇中用于生產(chǎn)聚酯及聚乙二醇的約占55，其余用于汽車抗凍劑及生產(chǎn)其他工業(yè)產(chǎn)品。近年來由于聚酯纖維的迅速發(fā)展，乙二醇的產(chǎn)量也日益增長。 環(huán)氧乙烷環(huán)氧乙烷 1)反應(yīng)機(jī)理：反應(yīng)機(jī)理：通過乙烯與空氣或氧氣在銀催化劑上的氧化作用制得。這是一個(gè)放熱反應(yīng)，且主要的競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)是乙烯完全氧化的副反應(yīng)。經(jīng)研究。銀是氧化催化劑中活性最好，選擇性最高的組分，只有在銀催比劑上乙烯能選擇性地氧化為環(huán)氧乙烷，而其他氧化催化劑選擇性均很差。這是因?yàn)樵诮饘巽y表面上吸附的氧有特殊的催化活性，氧首先以分子形式吸附在銀上，從而使乙烯氧化為環(huán)氧乙烷。環(huán)氧乙烷環(huán)

9、氧乙烷 2)反應(yīng)工藝條件 (1)催化劑 環(huán)氧乙烷是一個(gè)強(qiáng)放熱反應(yīng)，為減少深度氧化的副反應(yīng)提高選擇性，催化劑的選擇非常重要。工業(yè)催化劑中銀的質(zhì)量含量為15左右，呈薄層分布在載體(如氧化鋁)上 (2)溫度控制 在工業(yè)生產(chǎn)中，有效地移出大量反應(yīng)熱是十分重要的，因?yàn)楦狈磻?yīng)產(chǎn)生的熱量為主反應(yīng)的十多倍，而且先全氧化反應(yīng)比生成環(huán)氧乙烷的活化能高因此隨著溫度的升高完今氧化的反應(yīng)速度顯著增加，選擇性下降。所以反應(yīng)有一種顯著失去控制的可能。溫度升高，導(dǎo)致副反應(yīng)速度增加，致使釋放的熱大大增加，這又引起溫度進(jìn)一步上升，如此惡性循環(huán)。 (3)反應(yīng)器 乙烯氧化器一般是由數(shù)干根管于組成的列管式固定床反應(yīng)器。反應(yīng)混合物通過置

10、于管中的催化劑發(fā)生反應(yīng)，并進(jìn)行再循環(huán)。環(huán)氧乙烷環(huán)氧乙烷 3)工藝流程 根據(jù)所采用的氧化劑，環(huán)氧乙烷的生產(chǎn)又可分為空氣法空氣法和氧氣法氧氣法兩種，由空氣法環(huán)氧乙烷反應(yīng)過程氧氣法環(huán)氧乙烷反應(yīng)過程及環(huán)氧乙烷的回收和精制三部分組成。 (1)空氣法 以空氣為氧化劑時(shí)，空氣先經(jīng)凈化裝置凈化，以避免空氣中雜質(zhì)影響催化劑活性，然后與乙烯混合，換熱后進(jìn)入主反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)， (2)氧氣法 氧氣法采用純氧作氧化劑因而需要設(shè)置空氣分離裝置，同時(shí)氬是氧的雜質(zhì)，因此為防止氬的積累，也需要排放一定量氣體。乙二醇乙二醇 1) 環(huán)氧乙烷法：環(huán)氧乙烷法：環(huán)氧乙烷可直接與水化合生成乙二醇： 在工業(yè)生產(chǎn)過程中，環(huán)氧乙烷與約10一20

11、倍(mo1)過量的水反應(yīng)。環(huán)氧乙烷水合反應(yīng)可以在酸催化下進(jìn)行、也可不用催化劑在高壓下進(jìn)行。由于酸有強(qiáng)腐蝕性，工業(yè)上將環(huán)氧乙烷水合制乙二醇時(shí)主要采用后種方法。 2)新工藝新工藝 環(huán)氧乙烷直接水合制乙二酵是目前工藝上惟一的方法。但上法由于采用的水與環(huán)氧乙烷瘴爾比大，因此能耗高，投資大，為此正在研究一些新的乙二醇工藝技術(shù)，例如： (1)環(huán)氧乙烷催化水合法 (2)碳酸乙烯酯法(3)乙二醇與碳酸二甲酯聯(lián)產(chǎn)乙醇乙醇 乙醇是基本有機(jī)化工的重要產(chǎn)品之一，可用于生產(chǎn)乙醛、乙酸、乙酸乙酯、丙烯酸乙酯等化工產(chǎn)品，也大量作為溶劑使用。作為汽車燃料。這是近年來乙醇發(fā)展的個(gè)重要用途。有的國家使用100的乙醇燃料，1991

12、年美同生產(chǎn)的發(fā)酵法乙醇的80用作燃料，其余20為食用。生產(chǎn)方法生產(chǎn)方法 乙醇的生產(chǎn)方法主要為發(fā)酵法發(fā)酵法和合成法合成法。 乙烯水合制乙醇有兩種方法：間接水合法；直接水合法。 間接水合法，又稱硫酸水合法。乙烯被濃硫酸吸收成流酸氫乙酯和硫酸二乙酯，然后用水稀釋，硫酸酯水解為乙醇。此法的主要缺點(diǎn)是產(chǎn)生大量的稀硫酸，此稀硫酸必須再濃縮，因此對(duì)設(shè)備的要求高，投資費(fèi)和操作費(fèi)用高，所以此法逐漸為水合法所取代。乙醇乙醇 直接水合法：直接水合法：乙烯的氣相直接催化水合是1947年首先由殼牌公司用于工業(yè)生產(chǎn)的，水合反應(yīng)如下： 這是最主要的副反應(yīng)，反應(yīng)是可逆的即乙醇既可生成乙醚，乙醚也會(huì)水解生成乙醇。此外還會(huì)生成醛

13、、高碳醇和酮等。 固體磷酸(H3P04硅藻土)作催化劑，反應(yīng)溫度300左右，反應(yīng)速度比較理想。在此溫度和大氣壓下，反應(yīng)中乙醇的轉(zhuǎn)化率是很低的。升高操作壓力對(duì)平衡有顯著的影響。然而，為了提高轉(zhuǎn)化率所能使用的壓力大小，受到高壓下形成聚合物的趨勢(shì)增加的限制，也受到需要另外投資和操作乙醛乙醛 乙醛是一種重要的中間體，主要用于生產(chǎn)乙酸、乙酐、乙酸乙酯、季戊四醇等更要基本有機(jī)化工產(chǎn)品 乙醛除用于合成化合物外，沒有其他重要用途。乙酸是乙醛的主要消費(fèi)量但現(xiàn)已逐漸轉(zhuǎn)向甲醇羰基化法生產(chǎn)。 乙醛生產(chǎn)方法乙醛生產(chǎn)方法由于所采用的原料不同，主要有 (1)乙烯直接氧化； (2)乙醇脫氫和氧化脫氫 (3)乙炔水合； (4)

14、C3/C4烷烴氣相氧化，乙醛乙醛 (1)乙烯直接氧化：是以乙烯為原料一步合成的，出于工藝過程簡(jiǎn)單，反應(yīng)條件溫和選擇性高，是已有上業(yè)化方法中最經(jīng)濟(jì)的乙醛的主要生產(chǎn)方法。因此，正在逐步取代其他方法。反應(yīng)是放熱的，催化劑是氯化鈀及氯化銅組成的雙組分體系。 乙醛乙醛 (2)乙醇氧化脫氫制乙醛乙醇氧化脫氫制乙醛：乙醛可由乙醇脫氫或氧化脫氫制取。 乙醇氧化脫氫反應(yīng)是在空氣或氧存在下進(jìn)行的，此時(shí)脫出的氫發(fā)生氧化提供脫氫反應(yīng)所需的熱量。故也稱自動(dòng)熱脫氫反應(yīng)； 工業(yè)生產(chǎn)最好用銀絲網(wǎng)或填充銀粒(結(jié)晶)為催化劑，乙醇蒸汽與空氣的混合物在0.3MPa、此450一550條件下通過催化劑。反應(yīng)溫度通常由乙醇濃度調(diào)節(jié)，如工

15、業(yè)上通常采用的89的乙醇濃度進(jìn)行生產(chǎn) 。 乙酸乙酸 乙酸是最重要的脂肪族中間體之一，乙酸的工業(yè)生產(chǎn)主要有乙醛氧化法，液態(tài)烴氧化法和甲醇碳化法。乙醛氧化法：乙醛氧化法： 乙醛氧化生成乙酸的過程，目前主要以氧氣為氧化劑，采用乙酸鈷或乙酸錳溶液為催化劑，在不銹鋼氧化塔(鼓泡塔)中以乙酸為溶劑，在50一70條件下連續(xù)操作溫度不得低于50。氧化混合物通過強(qiáng)制循環(huán)進(jìn)行冷卻，以除去反應(yīng)熱。嚴(yán)格控制溫度以限制乙酸氧化分解為甲酸、CO2及少量CO和水。乙酸選擇性達(dá)95一97(以乙醛計(jì))。乙酸乙酸 （2）甲醇羰化法）甲醇羰化法低壓法甲醇羰化合成乙醛反應(yīng)為： 所用的催化劑是由可溶性的銠配合物銠配合物和助催化劑碘化物

16、助催化劑碘化物兩部分組成。銠配合物是 負(fù)離子是催化劑的活性組分，在反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)由Rh2O3、KhCl3等銠化合物和一氧化碳及碘化物反應(yīng)形成。碘化物常用HI在反比過程中HI與CH3OH反應(yīng)生成CH3I。丙烯系產(chǎn)品丙烯系產(chǎn)品 主要生產(chǎn)聚丙烯、丙烯腈、環(huán)氧丙烷、異丙苯、異丙醇等產(chǎn)品。丙烯系產(chǎn)品丙烯系產(chǎn)品 環(huán)氧丙烷環(huán)氧丙烷環(huán)氧丙烷是重要的有機(jī)化工產(chǎn)品，在丙烯系產(chǎn)品中居第二位。環(huán)氧丙烷主要用于生產(chǎn)丙二醇、聚醚多元醇、聚丙二醇和合成甘油等。環(huán)氧丙烷不能采用丙烯直接氧化的辦法生產(chǎn)，這是因?yàn)橄┍霞谆子谘趸?，所以得到的主要產(chǎn)物是丙烯醛。因此環(huán)氧丙烷生產(chǎn)方法主要有：氯醇法；液相氧化法（間接氧化)，其中氯醇法生

17、產(chǎn)量約占60。環(huán)氧丙烷環(huán)氧丙烷 氯醇法氯醇法 氯醇法的反應(yīng)主要是氯醇化和皂化反應(yīng)，即： (1)氯氣和水制成次氯酸 這是為防止氯與丙烯生成二氯丙烷的副反應(yīng)，生成了HOCl與Hcl的平衡混合物。這樣HOCl中的CI+優(yōu)先加在雙鍵的C上。 (2)丙烯次氯酸化生成氯丙醇 (3)氯丙醇皂化生成環(huán)氧丙烷C4系產(chǎn)品系產(chǎn)品C4餾分是含有四個(gè)碳原于的烷烴、烯烴、二烯烴和塊徑的混合物，可作為燃料，經(jīng)分離后也可作為基本有機(jī)化工原料。l丁烯、順2丁烯、反2丁烯、異丁烯和1，3丁二烯等： c4餾分的化工利用主要有：(1)用作煉油廠、石油化工廠或一般民用燃料：(z)用于生產(chǎn)烷基化汽油或疊合汽油；(3)用作石油化工原料C4

18、系產(chǎn)品系產(chǎn)品順丁烯二酸酐順丁烯二酸酐 順丁烯二酸酐是制造不飽和聚酯樹脂、富馬酸、潤滑油添加劑、農(nóng)用化學(xué)品、1，4丁二醇等的重要的基本有機(jī)化工原料。 順丁烯二酸酐原是由苯氧化苯氧化制得的，其條件與制造鄰苯二甲酸酐時(shí)相近。苯氧化法制順酐是以V2O5Mo03為主催化劑，苯與空氣通過固定床反應(yīng)器反應(yīng)制取的。 正丁烷氧化法正丁烷氧化法制順酐的工藝技術(shù)有多種，反應(yīng)器可為固定床、流化床及移動(dòng)床，順酐的回收與精制工藝可采用水吸收或非水吸收等。我國引進(jìn)的是SD公司正丁烷固定床氧化工藝。C4系產(chǎn)品系產(chǎn)品甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸甲酯 甲基丙烯酸甲酯(MMA)是生產(chǎn)均聚物聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA，稱為有機(jī)玻璃有機(jī)玻

19、璃)的單體，PMMA是一種廣泛應(yīng)用于航空、儀表、機(jī)電等領(lǐng)域的材料之一。 甲基丙烯酸甲酯目的主要生產(chǎn)方法有：丙酮氰醇法；異丁烯兩步氣相直接氧化法芳烴系產(chǎn)品芳烴系產(chǎn)品 苯、甲苯、二甲苯是石油化工重要原料。 苯乙烯用于生產(chǎn)聚苯乙烯、ABS及AS塑料、丁苯橡膠。 苯乙烯的生產(chǎn)方法目前工業(yè)上主要采用乙苯脫氫法，約占90，其次為共氧化法苯乙烯聯(lián)產(chǎn)環(huán)氧丙烷。 乙苯脫氫法生產(chǎn)過程主要包括：乙苯生產(chǎn)；乙苯脫氫。 芳烴系產(chǎn)品芳烴系產(chǎn)品乙苯生產(chǎn)乙苯生產(chǎn) 乙苯除從C8芳烴餾分分離得到部分外，大部分是用乙烯與苯進(jìn)行烷基化反應(yīng)生產(chǎn)的。烷基化反應(yīng)如下：烷基化方法有以下兩種：液相烷基化法氣相烷基化法 芳烴系產(chǎn)品芳烴系產(chǎn)品1)

20、1)液相烷基化法液相烷基化法 (1)傳統(tǒng)烷基化工藝 早期傳統(tǒng)的烷基化工藝是采用三氯化鋁催化劑 (2)高溫均相烷基化新工藝 在加壓，反應(yīng)溫度140一200下進(jìn)行反應(yīng)有利于提高反應(yīng)的收率。與傳統(tǒng)烷基化工藝相比，催化劑用量降為15，廢水量降為170因此本工藝不再采用催化劑循環(huán)使用反應(yīng)后直接用水和堿處理。 芳烴系產(chǎn)品芳烴系產(chǎn)品2)2)氣相烷基化法氣相烷基化法 1980年沸石催化劑發(fā)現(xiàn)后，莫比爾巴杰爾過程采用ZSM5沸石催化劑，反應(yīng)溫度400一460，反應(yīng)壓力1.42.8MPa，苯乙烯520。此工藝過程乙苯收率高，zSM5催化劑，乙苯收率98催化劑無腐蝕，并能再生，無廢催化劑處理問題。 新鮮苯經(jīng)預(yù)分餾后

21、與乙烯和多乙基苯混合進(jìn)入固定床反應(yīng)器反應(yīng)，反應(yīng)器為2只，可交替使用，反應(yīng)后物料先在預(yù)處理塔和苯回收塔回收苯，循環(huán)返回反應(yīng)器。然后進(jìn)人乙苯塔得乙苯，最后在多乙苯塔回收多乙苯循環(huán)返回反應(yīng)器。 苯乙烯苯乙烯乙苯脫氫乙苯脫氫乙苯的直接催化脫氫反應(yīng)是生產(chǎn)苯乙烯的主要方祛，反應(yīng)式為：此反應(yīng)是摩爾數(shù)增加的反應(yīng)，為提高乙苯的轉(zhuǎn)化率，工業(yè)上一般采用惰性氣體(水蒸氣)稀釋的方法，以降低反應(yīng)物中苯乙烯的分壓，同時(shí)作為一種加熱介質(zhì)，供給反應(yīng)所需吸收的熱量。從反應(yīng)的熱力學(xué)分析，反應(yīng)應(yīng)在500以上溫度下進(jìn)行，由于反應(yīng)是吸熱的，反應(yīng)溫度提高，有利于乙苯脫氫轉(zhuǎn)化為苯乙烯。但反應(yīng)溫度高于700以上、苯乙烯就會(huì)脫氫生成苯乙炔，所

22、以反應(yīng)溫度應(yīng)控制在500一700范圍內(nèi)苯乙烯苯乙烯乙苯脫氫工藝中主要關(guān)鍵技術(shù)為：脫氫催化劑脫氫催化劑；反應(yīng)器反應(yīng)器；苯乙烯精制苯乙烯精制。1)1)催化劑催化劑 催化劑與脫氫過程的經(jīng)濟(jì)性有極大關(guān)系，常用的催化劑有氧化鐵系氧化鐵系和氧化鋅系氧化鋅系，其中以氧化鐵系應(yīng)用較廣。為了提高催化劑的轉(zhuǎn)化率和選擇性，常采用的方法有：苯乙烯苯乙烯(1)(1)選擇助催化劑。選擇助催化劑。早期廣泛采用的以鉀、鉻為助催化劑的鐵系催化劑Shelll05(Fe2O3-K2O-Cr2O3)，可使乙苯轉(zhuǎn)化率達(dá)60，選擇性為87，后經(jīng)通過各種組分的助催化劑進(jìn)行試驗(yàn)，性能有了明顯的改進(jìn)，至今轉(zhuǎn)化率可達(dá)60一70，選擇件最高可達(dá)9

23、5。國內(nèi)使用的也是氧化鐵系催化劑，如Gs01、Gs02，其轉(zhuǎn)化率和選擇性已達(dá)國際水平。苯乙烯苯乙烯 (2)(2)改變催化劑的粒度改變催化劑的粒度，以提高催化劑的選擇性。試驗(yàn)表明，催化劑的粒度影響乙苯脫氧的反應(yīng)速率，且脫氫反應(yīng)脫氫反應(yīng)的選擇性隨粒度增大而降低的選擇性隨粒度增大而降低。由化學(xué)反應(yīng)機(jī)理可知，主反應(yīng)受內(nèi)擴(kuò)散的影響比較嚴(yán)重，而副反應(yīng)受內(nèi)擴(kuò)散的影響較小，所以工業(yè)上采用較小顆粒度的催化劑，同時(shí)進(jìn)行高溫焙燒，減少催化劑的微孔結(jié)構(gòu)。 (3)(3)改進(jìn)催化劑的使用方法改進(jìn)催化劑的使用方法。在多段反應(yīng)器中裝填不同的催化劑，例如進(jìn)口段裝填高選強(qiáng)性、低活性催化劑，出口段裝填高活性、低選擇性催化劑，以提高

24、苯乙烯的收率。苯乙烯苯乙烯 2)反應(yīng)器反應(yīng)器 乙苯脫氫過程主要有絕熱過程和等溫過程兩種類型。絕熱過程應(yīng)用固定床絕熱反應(yīng)器，由乙苯和過熱蒸汽混合進(jìn)入反應(yīng)器，由過熱蒸汽來提供反應(yīng)熱。等溫過程應(yīng)用列管式固定床反應(yīng)器，由管外循環(huán)氣體采提供反應(yīng)熱. 用列管式反應(yīng)器時(shí)，可以沿著反應(yīng)器床層對(duì)溫度進(jìn)行更好的控制、因而可使乙苯裂化減少到最小。在轉(zhuǎn)化率為40時(shí)，產(chǎn)率約為93。然而,因列管式反應(yīng)器比絕熱反應(yīng)器的投資高得多，雖然它的產(chǎn)率高但這個(gè)優(yōu)點(diǎn)卻被投資高的缺點(diǎn)所抵消，因此，最常用的還是絕熱反應(yīng)器。苯乙烯苯乙烯3)3)苯乙烯精制苯乙烯精制 苯乙烯精制中，由于苯乙烯與乙苯的沸點(diǎn)接近，分別為1452和1362；在高溫下

25、苯乙烯容易聚合，因此分離過程所需的塔板數(shù)至少70塊(苯乙烯與乙本分離)，同時(shí)精餾中除需加入阻聚劑特丁基鄰苯二酚，以抑制聚合外，還需用減壓蒸餾的方法，使塔釜溫度低于100以下，以減少聚合。工業(yè)上是采用篩板塔進(jìn)行分離的，因塔板的壓降小，塔釜溫度易于達(dá)到要求。一般經(jīng)四塔精餾，可得到998的聚合級(jí)苯乙烯。苯酚苯酚 苯酚是重要的有機(jī)化工原料，主要用于生產(chǎn)酚醛樹脂，環(huán)己醇，雙酚A，烷基酚及苯胺等。 苯酚是苯的主要衍生物之一。除內(nèi)煤焦油、焦?fàn)t排出廢水、石油裂解廠廢水及裂解汽油的減洗液中得到外，主要是由合成方法制取的。苯酚的生產(chǎn)方法有磺化法，氯苯水解法等、由于環(huán)境污染嚴(yán)重,所以國內(nèi)外目前主要采用異丙苯法生產(chǎn)。苯酚苯酚異丙苯法的生產(chǎn)過程為：由苯和丙烯烷基化制取異丙苯；異丙苯氧化成過氧化氫異丙苯；過氧化氫異丙苯分解為苯酚和丙酮。苯酚苯酚異丙苯法生產(chǎn)苯酚的特點(diǎn): (1)從原料