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乙苯脱氢制苯乙烯国产化技术进展　　乙苯负压脱氢制苯乙烯的核心技术是乙苯负压脱氢制苯乙烯反应器 ,国际上主要有UOP/鲁姆斯技术和巴杰尔 /菲纳技术 ,都采用负压脱氢工艺和径向反应器技术。我国华东理工大学开发的乙苯负压脱氢反应器采用轴径向反应器技术和气 气快速混合技术两大关键技术 ,突破了技术垄断 ,形成了自主知识产权。轴径向反应器是在床层顶部采用催化剂自封式结构、以使径向床的顶部造成轴径向二维流动的新颖径向反应器。与传统的径向反应器相比 ,这种催化剂自封式结构取消了催化床上部的机械密封区 ,简化了径向床结构 ,有…     

R&D OF LARGE AXIAL-RADIAL REACTOR FOR ETHYLBENZENE DEHYDROGENATION(Ⅱ) REACTOR SIMULATION AND ANALYSIS

在轴径向反应器二维流动模型的基础上导出了基于二维流动的二维拟均相反应器模型 ,应用有限差分法求解此模型 ,发现轴径向反应器反应转化率略高于相应的径向反应器 0 .1%～ 0 .6 % ,而选择性两者基本相同 ;同时得出催化剂封中流体的二维流动使得轴径向反应器的温度场和浓度场极其复杂 ,对于乙苯脱氢反应 ,在催化剂封区域存在一个低温区和高苯乙烯浓度区 .此反应器模型得到了年产 3万吨乙苯脱氢轴径向反应器的工业数据的证实 ,可用于指导轴径向反应器的设计     

大型乙苯脱氢轴径向反应器的研究与开发(Ⅱ) 反应器模拟与分析

在轴径向反应器二维流动模型的基础上导出了基于二维流动的二维拟均相反应器模型 ,应用有限差分法求解此模型 ,发现轴径向反应器反应转化率略高于相应的径向反应器 0 .1%～ 0 .6 % ,而选择性两者基本相同 ;同时得出催化剂封中流体的二维流动使得轴径向反应器的温度场和浓度场极其复杂 ,对于乙苯脱氢反应 ,在催化剂封区域存在一个低温区和高苯乙烯浓度区 .此反应器模型得到了年产 3万吨乙苯脱氢轴径向反应器的工业数据的证实 ,可用于指导轴径向反应器的设计     

乙苯负压脱氢径向反应器的模拟

采用一维拟均相绝热径向反应模型模拟乙苯负压脱氢径向反应器探讨了负压条件下乙苯脱氢反应温度,水径比和压力对乙苯脱氢反应转化率和选择性的影响,指出负压反应系统对压降的严格要求。由此得出合理的操作条件,通过模型计算结果与生产装置的比较,确认本模型可以用生产装置的模拟。     

乙苯脱氢制苯乙烯反应器的技术进展

乙苯脱氢是工业生产苯乙烯的主要方法,传统生产方法有等温脱氢工艺和绝热脱氢工艺,分别采用等温列管式反应器和绝热轴向反应器,随着装置高效化和大型化的要求,负压脱氢工艺开发成功,反应器采用低阻力径向反应器,基本上为所有新建装置所采用。20世纪90年代我国开发了独特的轴径向反应器,首次应用于苯乙烯工业,形成了自主的负压脱氢制苯乙烯技术。     

径向反应器的研究与应用进展

介绍了径向反应器在流体流动方面的特点和优点,对径向反应器的数学模型研究的进展进行了详细的讨论,介绍了径向反应器在合成氨、CO变换、甲醇氧化重整制氢、催化重整、乙苯催化脱氢制苯乙烯等方面的应用。认为通过计算流体力学的方法,对径向反应器的流动行为进行模拟是径向反应器发展的趋势之一,结合径向反应器的优点,进一步拓展径向反应器的应用范围是其发展趋势之一。     

基于径向基函数神经网络的乙苯催化脱氢转化率的软测量应用

针对乙苯催化脱氢过程的特点,选用历史生产数据即乙苯进料、一反温度、二反温度、二反出口压力、水比、脱氢选择性,利用改进的径向基函数神经网络（RBFNN）来构建乙苯催化脱氢过程模型,通过企业实际生产数据对该网络进行测试,其结果表明该模型可真实模拟实际乙苯脱氢生产过程,为后续乙苯催化脱氢系统实施先进控制优化技术奠定了基础.     

三段乙苯负压脱氢制苯乙烯的工艺分析

介绍了三段中间再热式乙苯负压脱氢工艺、轴径向反应器及其在抚顺石化分公司的运行情况,建立了反应器模型,并对不同负荷工况条件下的生产进行了模拟,各反应器的转化率和选择性模拟计算值与实际分析值相吻合,该反应器模型可用于脱氢工艺分析并指导工业生产.     

乙苯脱氢固定床反应器拟均相二维模型的建立

本工作建立了乙苯脱氢固定床反应器拟均相二维模型。采用国产315型铁系催化剂。模型参数按2000吨/年苯乙烯工业规模的反应器进行估值。反应器出口温度和转化率的计算值,与实测生产数据相吻合。给出了计算所得的轴向、径向温度和转化率分布图,径向最大温差为51℃。     

乙苯催化脱氢制苯乙烯技术研究进展

主要介绍了国内外乙苯脱氢制苯乙烯催化剂的研制现状及新型反应器、新工艺的开发,并探讨了乙苯脱氢制苯乙烯技术的发展方向。     

燃煤式乙苯脱氢炉

苯乙烯是石油化工的主要产品之一,工业上可采用乙苯脱氢、乙苯共氧化、苯乙烯抽提等方法制得。采用乙苯催化脱氢生产苯乙烯的工艺路线已有近40年的历史,此方法所采用的反应器有绝热型和等温型两大类。我国生产苯乙烯的厂家绝大多数采用的是列管等温型反应器。乙苯脱氢反应是一个强吸热反应。采用铁钾系催化剂反应温度一般为560℃～580℃,列     

R&D OF LARGE AXIAL-RADIAL REACTOR FOR ETHYLBENZENE DEHYDROGENATION(Ⅰ) HYDRODYNAMICS STUDY

乙苯脱氢轴径向反应器是一种催化床上部采用催化剂自封结构的新颖径向反应器 ,其催化床中的流体流动是复杂的二维流动 .在催化床的表征体积元上应用连续性方程和Ergen方程描述了其流动 ,应用有限差分法通过数学模拟得出了轴径向反应器流场 ,其结果在Φ30 0 0× 10 0 0 0的冷模装置得到了验证 .以大型乙苯脱氢轴径向反应器为背景 ,讨论了流向和触媒封高对流场的影响 ,得出径向段主要以径向流动为主 ,在催化剂封区以轴向、径向二维流动为主 ;催化剂封高是影响流场的主要因素 ,对于向心流动δ在 0 .7附近是Q_a/Q与Q_r/Q相同的等比流量点 ,对于离心流动在δ为 1.1处 ,是Q_a/Q和Q_r/Q相同的等比流量点 .δ小于此值 ,是以轴向流动为主径向流动为次的二维流动区 ;δ大于此值 ,是轴向流动为次径向流动为主的二维流动区 ;与离心流动型相比 ,向心流动型轴径向床有明显的限流作用     

大型乙苯脱氢轴径向反应器的研究与开发(Ⅰ) 流体力学特性

乙苯脱氢轴径向反应器是一种催化床上部采用催化剂自封结构的新颖径向反应器 ,其催化床中的流体流动是复杂的二维流动 .在催化床的表征体积元上应用连续性方程和Ergen方程描述了其流动 ,应用有限差分法通过数学模拟得出了轴径向反应器流场 ,其结果在Φ30 0 0× 10 0 0 0的冷模装置得到了验证 .以大型乙苯脱氢轴径向反应器为背景 ,讨论了流向和触媒封高对流场的影响 ,得出径向段主要以径向流动为主 ,在催化剂封区以轴向、径向二维流动为主 ;催化剂封高是影响流场的主要因素 ,对于向心流动δ在 0 .7附近是Q_a/Q与Q_r/Q相同的等比流量点 ,对于离心流动在δ为 1.1处 ,是Q_a/Q和Q_r/Q相同的等比流量点 .δ小于此值 ,是以轴向流动为主径向流动为次的二维流动区 ;δ大于此值 ,是轴向流动为次径向流动为主的二维流动区 ;与离心流动型相比 ,向心流动型轴径向床有明显的限流作用     

沸石膜反应器苯脱氢反应性能

采用管式沸石膜反应器,研究了乙苯脱氢反应生成苯乙烯的性能。考察了不同渗透分离性能的沸石膜对乙苯脱氢反应的影响和不同沸石膜反应器上乙苯脱氢反应的规律。结果表明,与固定床操作条件下相比,沸石膜反应器乙苯转化率可提高近10％－16％,苯乙烯选择性可提高3％－5％。渗透分离性能是决定沸石膜提高脱氢反应性能的最重要因素,H2渗透量越大、H2／C3H8分离系数越高,对反应越有利。渗透分离性能相近但类型不同的沸石膜对乙苯脱氢反应性能有差异,其中Fe-ZSM-5沸石膜反应性能较好,这是杂原子Fe进入沸石骨架后引起的。反应后膜的渗透分离性能略有变化。     

乙苯在315催化剂上催化脱氢制苯乙烯的动力学研究

用近于理想流的恒温管式反应器,对乙苯在315催化剂上催化脱氢制苯乙烯的反应过程进行了动力学研究。确立了乙苯脱氢的经验性幂式速率方程以及基于Langmuir-Hinshelwood 机理导出的双曲线型速率方程。根据动力学数据与模型解析,给出了乙苯脱氢主、副反应网络及其相应的所有动力学参数。     

独特的苯乙烯催化剂烧碳方法

由于国内各苯乙烯生产装置大都采用乙苯脱氢工艺生产苯乙烯 ,而用于乙苯脱氢的催化剂均为一次性制剂 ,寿命一般两年左右 ,国内每年都有约 30 0～ 4 0 0吨的乙苯脱氢催化剂从反应器中卸出。乙苯脱氢催化剂在使用过程中会结焦 ,要想使其能顺利从反应器中卸出 ,必须进行烧碳操作 ,把结焦的部分烧掉 ,避免在反应器内结块。按国内外常用的程序烧碳 ,需要 2 4小时左右的时间才能把结焦部分烧彻底。这样不仅浪费了大量的水蒸汽和燃料 ,而且时间太长 ,不利于反应系统的降温和卸出检修。齐鲁石化苯乙烯装置的工程技术人员参考了国内外众多的装置经验 …     

用拟均相二维模型设计固定床反应器

本文介绍固定床反应器的拟均相二维模型及其计算方法,例举乙苯脱氢反应器的计算求解。     

苯乙烯催化剂开发进展

苯乙烯广泛用作制聚苯乙烯和各种共聚物的原料。2003年世界苯乙烯消费量约为2200万t。采用乙苯脱氢生产苯乙烯的方法从20世纪40年代投入工业化以来，至今仍是主要的生产方法（另一种共氧化法联产环氧丙烷／苯乙烯单体的工艺也是苯乙烯单体的主要来源）。目前Badger技术公司和ABB Lummus Global是提供乙苯脱氢工艺的两大技术授权者。虽然两者反应器和设备的设计不同，但反应工序基本上相同，现有装置生产能力在10万t／a-80万t／a之间。     

热管化学反应器的应用研究进展

热管是一种借助工质的相变进行热传递的高效换热元件。文章对乙苯脱氢反应器、环己醇脱氢反应器、均四苯二酸酐反应器、P2S5热管反应釜及顺酐反应器等热管式化学反应器的实验研究进展及结果进行了综述．认为，将热管应用于化学反应器，可使生产能力得到显著提高，具有广泛的应用前途．     

纳米碳材料负载金属催化剂研究取得重要研究进展

积炭是催化剂在催化反应过程中普遍发生的现象，尤其是在乙苯直接脱氢体系中，反应物乙苯分子在金属氧化物催化剂表面很容易快速的产生积炭，导致催化剂的失活。近期，中科院金属所沈阳材料科学国家（联合）实验室催化材料研究部刘洪阳副研究员和苏党生研究员，利用乙苯直接脱氢过程反应中的积炭过程，巧妙的设计了一种钯／碳复合催化剂（Pd／C）。