《化工反应原理与设备》课件—04固定床反应器.ppt

项目名称：乙苯脱氢生产苯乙烯 要求： 1、掌握乙苯脱氢生产苯乙烯的生产原理、工艺过程。 2、能够确定乙苯脱氢生产苯乙烯的最佳工艺条件。 3、掌握乙苯脱氢生产苯乙烯过程控制。 4、学会对事故的判断、处理及产品检测。 重点：固定床反应器的开停车及正常运行操作 难点：固定床反应器的工艺过程的控制 固定床反应器的实际操作 子项目 学习方法 知识讲解 技能示范 能力训练 考核评价 乙苯脱氢生产苯乙烯 1、了解乙苯脱氢反应的基本原理、工艺条件、工艺过程、及主要生产设备。 2、掌握脱氢反应过程控制及脱氢反应液分离方法。 3、掌握反应器催化剂更换方法和催化剂活化技术。 4、学会对事故的判断、处理及产品检测操作。 1、反应原理 2、装置组成及反应器结构、 3、操作规程 4、精馏原理及产物分离 5、色谱系统组成及产品检测 6、实验数据处理 1、反应器装填催化剂 2、运行过程计算机控制及仪表控制，系统检漏、排漏、置换 3、塔保温及回流比调节 4、色谱开机操作、进样操作，色谱工作站操作 1、学会绘制化工生产过程工艺流程 2、学会化工过程控制 3、掌握反应器催化剂装填及催化剂活化方法 4、掌握色谱法检测产品 1、基本知识（反应原理、工艺条件、工艺流程、安全操作等）。 2、反应器的结构 3、化工生产过程控制 4、催化剂装填及活化技术 5、事故判断及处理 6、产品分离机检测技术 设备使用 名称：计算机控制乙苯脱氢反应及分离实验装置 台套数：2 人/台套：10 完好情况：完好 耗材使用 乙苯、催化剂、蒸馏水、电、冷凝水、PVC管等 考核评价 成绩登录 1.形式：原理部分采用逐人抽题，当场回答、当场打分的形式，操作部分采用实操与提问相结合的考核形式。 2.考核点：乙苯脱氢制苯乙烯的反应原理、系统试漏及补漏的方法、催化剂的活化方法、计量泵的校正方法、脱氢反应装置的开停车方法、产品分离方法、气相色谱使用方法。 3.成绩填写 组号 姓名 成绩 乙苯脱氢生产苯乙烯项目运行卡 1 2 3 项目主要内容 固定床反应器结构及工艺流程 乙苯脱氢生产苯乙烯的生产过程 产品分析检测、数据处理 1、固定床反应器的结构及工艺流程 2、乙苯脱氢生产苯乙烯反应过程 主反应： 副反应： 工艺条件为：反应温度 550～650℃； 反应压力 常压； 催化剂： 氧化铁系 原料配比：水蒸汽：乙苯=1.2～2.6：1（wt） 反应岗位操作规程 ①催化剂的填装。 拆开下口接头，将反应器从炉上方拉提出，卸出原装填物，用丙酮或乙醇清洗干净后吹干，连接好下口接头，插入测温套管及催化剂支撑管和不锈钢支撑网，放少许耐高温钴硅酸铝棉或加入少量粗粒惰性物体。注意！装催化剂要将套管放在反应器中心位置。最后将上部接头的测温套管安装好，拧紧小螺帽，使测温管不会移动，再卸开下部接头后，放在炉内，连接好上下口接头，插入测温热电偶 ②气密性检验 充氮后，压力至0.1Mpa，保持数分钟，如果压力计指针不下降为合格，可开始升温操作，如果有下降时，可通过涂拭肥皂水检查各处有气泡否。如有漏点，用扳手拧紧后再试，直至压力不下降为准。 1）开车前的准备工作 反应岗位操作规程 2）开车 ①将冷凝器、气液分离器通冷却水。 ②先通氮气升温，升温时要将仪表参数opH控制在20，缓 慢加热，以防止过度加热，而热量不能及时传给反应 器则造成炉丝烧毁。 ③当温度达到200℃时可开启加料泵，进入一定量的水。 达到反应温度后维持一段时间，再进乙苯。 或根据催化剂的性能要求进行升温操作。 ④测定温度与流量。 反应器控温是依靠插在电炉中的热电偶传感器传导毫伏 信号而进行的。测温前，应先进行仪表自整设定操作。 流量测量通过液体泵，使用中通过计时和读出液面刻度 随时调节泵的流量。 反应岗位操作规程 3）数据记录 升温过程 时间 上段控温 中段控温 下段控温 反应测温 现象 时间 min 反应温度 ℃ 加料量 产品量 备注 乙苯 mL 水 mL 油层 mL 水层 mL 反应过程 反应岗位操作规程 4）停车 停止向反应器通入反应物料，通水或通氮气吹扫，缓慢降温至200℃后再停车 5）注意事项 a 控温仪表、显示仪表出现四位数字，则告知热电偶有断路现象。 b 仪表正常但电流表无指示，可能保险坏或固态变压器，固态继电器发生问题。 c 仪表显示温度为负值，热电偶接线反相。 d 开电源后接触器有嗡嗡交流响声，有杂质落入，反复启动可消除。 e 真空度下降或尾气无流量指示，塔或反应系统漏气或加料泵漏液 3、产品分析检测、数据处理 产品气体的分析（气相色谱法）：色谱柱：用6201；柱直径3mm，长1～2m,柱前压力0.1Mpa