異丙苯裝置重芳烴反烴化工藝研究.pdf

1、苯酚是重要的有機化工原料，其主要生產工藝為異丙苯法，異丙苯則以苯和丙烯為原料，由烷基化法生產。現(xiàn)有工藝中，烷基化反應產物經精餾分離后產生重芳烴組分，主要為多異丙苯（二異丙苯或三異丙苯）作為燃料使用，造成資源浪費。
　　本文以重芳烴為原料，以FTH-2為催化劑在固定床反應器上進行氣固非均相催化的苯與多異丙苯的反烴化反應，反應產物異丙苯作為原料進入異丙苯的工藝流程中。研究了工藝條件、熱力學及本征動力學分析，并利用Aspen plus對

2、重芳烴反烴化單元進行了工藝流程模擬及主要設備的設計與選型。
　　通過單因素實驗考察了苯與二異丙苯(DIPB)摩爾比(6～16)、反應溫度(185℃～255℃)、液體原料空速(1h-1～9h-1)對DIPB轉化率XDIPB及IPB選擇性SIPB的影響，得到苯與DIPB反烴化反應的較適宜條件為:B/DIPB(mol)=10、215℃、3.0MPa、空速5h-1，在此條件下，XDIPB與SIPB分別約為96％、98％。
　　通過單

3、因素實驗研究苯與三異丙苯(TIPB)摩爾比(12～20)、反應溫度(240℃～360℃)、液體原料空速(1h-1～9h-1)對TIPB轉化率XTIPB、IPB選擇性SIPB及DIPB選擇性SDIPB的影響，得到苯與重芳烴混合液反烴化反應較適宜條件為:B/TIPB(mol)=18、280℃、3.0MPa、空速5h-1，在此條件下，XTIPB、SIPB、SDIPB分別約為75％、64％、31％。
　　苯與重芳烴混合液反烴化反應進行熱力

4、學分析，其主要內容包括:確定系列反應方程式;結合Benson法，計算出系列反應的相關平衡參數(shù);構建反應網絡結構。
　　按本征動力學研究方法對苯與重芳烴混合液反烴化反應進行本征動力學分析，排除內、外擴撒影響，結合變空速實驗確定主反應為反應(1)，在B/TIPB(mol)為12-22、溫度為200℃-310℃、空速為5h-1條件下進行動力學實驗，建立動力學模型、估算其參數(shù)，利用MATLAB編程對參數(shù)進行優(yōu)化計算，并檢驗模型參數(shù)，確定苯