Реакторы дегидрирования этилбензола

Рис. 6.3. Реактор адиабатического типа для дегидрирования этилбензола

Рис. 39. Реактор дегидрирования этилбензола с промежуточным подогревом реакционной смесн

Технологическая схема дегидрирования этилбензола в двухступенчатом адиабатическом реакторе приведена на рисунке. [c.734]

Технологическая схема процесса получения стирола каталитическим дегидрированием этилбензола в адиабатическом реакторе представлена на рис. 1Х 4 [110]. Смесь прямого и возвратного стирола разбавляется водяным паром и поступает на испарение и перегрев в систему теплообменников /. Нагретая до 520—530 °С смесь направляется в нижнюю часть вертикального туннельного реактора шахтного типа 2. На входе в реактор к смеси добавляется перегретый водяной пар, расход которого вычисляется из его энтальпии с учетом количества теп- [c.264]

Рис. Х.14. Схема дегидрирования этилбензола в адиабатическом реакторе.

И промышленности процесс дегидрирования этилбензола про водят в реакторах двух типов — трубчатых и шахтных (адиабатических). [c.200]

Рис. 41. Реактор дегидрирования этилбензола в стирол фирмы Юниверсал ойл продукте

На рис. 11.13 изображена технологическая схема процесса получения стирола каталитическим дегидрированием этилбензола в адиабатическом реакторе. [c.384]

Технологическая схема дегидрирования этилбензола в двухступенчатом реакторе [c.735]

Разберем математические описания процесса дегидрирования этилбензола в адиабатическом, изотермическом и двухступенчатом реакторах. [c.295]

На рис. Х.14 приведена схема процесса дегидрирования этилбензола с применением реакторов адиабатического типа. [c.627]

Аппаратурное оформление. Для дегидрирования используются реакторы двух типов изотермические (трубчатые) н адиабатические. В изотермических реакторах дегидрирование проводят при постоянной оптимальной температуре (625—650 "С), что обеспечивает наибольший выход стирола. Реактор трубчатого типа представляет собой металлический цилиндрический кожух, футерованный внутри огнеупорным кирпичом. Внутри реактора установлена трубчатка из труб (реторт), заполняемых катализатором и обогреваемых снаружи горячими дымовыми газами. Межтрубное пространство разделено вертикальной перегородкой на две равные части, что позволяет обогревать трубки с двух сторон сжиганием топливного газа. Диаметр и число труб могут колебаться, высота труб около 3,0 м. Трубы внутри плакированы медно-марганцевым сплавом во избежание разложения этилбензола при контакте с железом. [c.118]

В промышленности процесс дегидрирования этилбензола проводят в трубчатых и шахтных реакторах. В аппаратах первого типа процесс протекает при 600 °С, трубы обогреваются топочными газами, проходящими в межтрубном пространстве. Дегидрирование осуществляют в присутствии водяного пара (соотношение этилбензол водяной пар = 1 1,2). Несмотря па протекание побочных реакций, выход стирола превышает 90% (в пересчете на прореагировавший этилбензол) за один проход через контактную массу превращению подвергается 40% этилбензола. [c.295]

Процесс дегидрирования этилбензола в стирол с применением реакторов адиабатического типа является более перспективным, чем процесс дегидрирования в аппаратах трубчатого типа. [c.628]

На основании проведенного анализа материального и теплового балансов для реактора дегидрирования этилбензола в стирол получено следующее [c.213]

Основным аппаратом для дегидрирования этилбензола является реактор, представляющий собой контактную печь. В промышленности применяют реакторы трубчатого и адиабатического типов. Последние по принципу действия сходны с описанными выше реакторами адиабатического типа, применяемыми в процессе дегидрирования и-бутиленов в дивинил. Достоинствами этих реакторов являются большая производительность и возможность применения агрегатов большой мощности, недостатком — необходимость применения больших количеств перегретого водяного пара, являющегося в этом процессе не только разбавителем, но и теплоносителем. [c.626]

Этот крупнотоннажный процесс имеет важное практическое значение. Этилбензол может быть легко получен путем взаимодействия этилена с бензолом. Дегидрирование этилбензола также не вызывает особых затруднений. Образующийся стирол широко применяется в синтезе пластмасс и эластомеров. Дегидрирование ведут при 425—500 °С над системой из оксида железа и карбоната калия в качестве катализатора. Используется реактор с неподвижным слоем катализатора (рис. 5). Необходимое для дегидрирования тепло подводится в реактор очень большим объемом водяного пара, отношение которого к объему паров этилбензола достигает 10 1. Следует пояснить, что пар подается не только для нагрева, но и для того, чтобы поддерживать относительно высокую степень окисления железа в катализаторе. Высокое отношение пар/этилбензол также уменьшает образование углистых отложений. [c.151]

Рис. 22 показывает типичные профили кривых конверсии и температуры в слое катализатора (адиабаты), которые можно ожидать в реакторе непрерывного действия, работающего в адиабатических условиях, когда в нем происходит эндотермическая реакция, подобная дегидрированию этилбензола. [c.111]

Рис, 40. Технологическая схема дегидрирования этилбензола в стирол в двухступенчатом реакторе с промежуточным подогревом контактного 1 аза [c.152]

Характерной особенностью производства стирола дегидрированием этилбензола в адиабатических реакторах является высокая мощность единичных агрегатов, достигающая годовой производительности по стиролу 200—250 тыс. т и более. Из числа перспективных направлений получения стирола следует выделить процесс совместного получения этого мономера и окиси пропилена сопряженным окислением (см. гл. 6). [c.385]

Зависимость константы равновесия от температуры имеет вид ЛГр = 16,72 ехр (—15,35/Г). Реакция дегидрирования этилбензола протекает с поглощением тепла кроме того, тепло теряется за счет радиального переноса и теплообмена с окружающей средой. Поэтому при моделировании адиабатического реактора необходимо рассматривать уравнения материального баланса совместно с уравнением изменения температуры по длине аппарата [c.297]

По кинетической модели процесса дегидрирования этилбензола в стирол [12, с. 296] и математической модели процесса ректификации, использующей потарелочный расчет, с учетом массообмена и гидродинамики на каждой тарелке были рассчитаны статические характеристики первой и второй ступеней реактора (аппараты 2, 3) [c.166]

В последние годы получило распространение крупнотоннажное производство стирола, реализуемое в одну технологическую линию с двухступенчатым реактором дегидрирования. Использование этого реактора позволило увеличить конверсию этилбензола и снизить затраты на ректификацию. Технологическая схема с применением указанного реактора приведена на рис. 115. [c.293]

В промышленных условиях процесс дегидрирования этилбензола в стирол реализуется в изотермических либо адиабатических реакторах и протекает на поверхности катализатора при температуре порядка 600— 630° С и разбавлении нарами воды. В камере смешения водяной пар смешивается с этилбензолом, и смесь затем поступает в реактор. Пары воды в реакторе используются в качестве разбавителя, уменьшающего парциальные давления продуктов реакции, что благоприятствует более полной сте- [c.212]

Кинетика дегидрирования этилбензола изучалась в трубчатом изотермическом реакторе при кинетическом режиме [8] на промышленном железохромовом катализаторе КМС-1 при варьировании температуры от 552 до 607 °С и различных начальных парциальных давлениях р (3,5—12,8 кПа) этилбензола. Из всех опробованных видов уравнений Лэнгмюра—Хиншельвуда (см. раздел 4.1) с опытом лучше всего согласовалось следующее [c.129]

Для основных реакций процесса дегидрирования этилбензола в случае изотермического реактора можно получить следующую систему дифференциальных уравнений [c.220]

Реанционный газ Рис. 38. Реактор дегидрирования этилбензола в стирол [c.152]

I - пароперегревательная печь 2 - испаритель этилбензола 3 - реактор дегидрирования 4 подогреватель этилбензола 5 - подогреватель воды 6 - пенный аппарат 7-воздушный холодильник 8 - сепаратор 9 - разделитель фаз потоки ЭБ - этилбензол (свежий и рецикл) Н2, СН - горючие газы в топливную сеть ДГ - дымовые газы К -конденсат ПД - продукты дегидрирования [c.366]

При оптимальной температуре дегидрирования бутиленов 600-650 °С и степени конверсии 40-45 % селективность по диви нилу составляет 85 %. Дегидрирование изопентанов проводят при температуре 550-600 °С, что отвечает селективности по изопрену 82-84 % при степени конверсии 40 %. Процесс проводят в адиа- батических реакторах со стационарным слоем катализатора (ана- логично реакторам дегидрирования этилбензола). [c.828]

Рис. 141, Реакционные узлы для дегидрирования этилбензола (ЭБ) а — едини ный реактор адиабатического тппа б — узел из двух реакторов с промежуточным иодогр иом смеси а — реактор с несколькими слоями катализатора и секционированной иодачс11 и регретого пара.

Как видно из рис. 1, в промышленном реакторе имеются значительные крупномасштабные (соизмеримые с размерами реактора) неоднородности течения газа. При этом следует подчеркнуть, что вследствие выравнивания концентрацийпод действием радиального переноса полученные данные о неоднородпостп могут считаться лишь заниженной оценкой. Аналогичные результаты были полу-чены ив промышленном реакторе дегидрирования этилбензола [1]. [c.80]

Анализ энергетической эффективности типового реактора дегидрирования этилбензола показал, что эксергетический КПД не превышает 0.42 [45, 46]. В связи с этим появились разработки, связанные с созданием энергосберегающих систем получения стирола. Предложено сопряжение эндотермической реакции дегидрирования этилбензола и экзотермической реакции окисления водорода в реакторном блоке, состоящем из нескольких ступеней дегидрирования и ступени окисления водорода на платиновом катализаторе [47, 48]. Образование воды позволяет снизить затраты топлива, этот процесс получил применение в промышленности (о процессе SMART - см. главу 5). [c.90]

Анализйруемая смесь —газ на выходе из реактора дегидрирования этилбензола в стирол. Состав продукта водород, метан, этилен, диоксид углерода, бензол, толуол, этилбензол и стирол. Ключевые компоненты водород, диоксид углерода и ароматические углеводороды. Проба увлажнена. Ниже рассмотрены два варианта методики анализа этой смеси без учета и с учетом возможности попадания влаги в хроматографическую колонку. [c.56]

Определите иарцнальное давление атилбензола в смеси его с водяным паром на Входе в реактор дегидрирования, если на 1 кг этилбензола в смеси приходится 2,6 кг воды, а температура воды 605 °С и давление 780 мм рт. ст. [c.26]

Вернер и Дмбцпл [83] опубликовали данные по изучению дегидрирования этилбензола как к чистом виде, так и разбавленного паром, не указав, однако, состав примененного ими катализатора. Но-видимому, дегидрирован1яе без разбавления сырья паром проводилось ими иа алюмохромовых и, возможно, бокситовых катализаторах, а с разбавлением на катализаторе 1707 . Результаты пх исследования дают возможность предсказывать влияние рабочих условий и конструкции реакторов иа про- [c.207]

Схема окислительного дегидрирования н-бутнлена изображена на рис. 144. Пар и воздух смешивают и перегревают в трубчатой печи 7 до 500 °С. Непосредственно перед реактором 2 в эту смесь вводят бутиленовую фракцию. Процесс осуществляют на стационарном катализаторе в адиабатических условиях при 400—500°С и 0,6 МПа. Тепло горячих реакционных газов используют в котле-утилизаторе 5 для получения пара (преимущество работы при повьшкнном давлении — для получения пара можно использовать тепло, выделяющееся при конденсации пара — разбавителя реакционных газов, в отличие от работы при атмосферном давлении при дегидрировании этилбензола и н-бутиленов). Затем газ охлаждают водой в скруббере 4 с холодильником 5 и промывают минеральным маслом в абсорбере 6. Там поглощаются углеводороды С4, а продукты крекинга, азот и остатки кислорода выводят с верха абсорбера и используют в качестве топливного газа в трубчатой печи /. Насыщенное масло из абсорбера б направляют в отпарную колонну 5, где регенерируется поглотительное масло, возвращаемое после охлаждения на абсорбцию. Фракция С4 с верха отпарной колонны 5 содержит 70% бутадиена. Из нее уже известными методами выделяют чистый бутадиен, а непревращенные н-бутилены возвращают на окислительное дегидрирование. [c.489]

Г Реакторы со сплошным слоем катализатора, несекционированные (так называемые адиабатические) широко используются в нефтехимических произв6 (-ствах. В таких аппаратах проводят как реакции в кинетической или переходной областях (например, гидрокрекинг, риформинг — табл. 3.2, изомеризация парафинов, прямая гидратация этилена, дегидрирование этилбензола в стирол и изопропилбензола в а-метилстирол), так и реакция в диффузионной области (например, окисление спиртов в альдегиды и кётоны). [c.125]

Полученные в проточной установке с интегральным реактором [7 1 показатели процесса дегидрирования этилбензола на промышленном калий-хромжелезоокисном катализаторе К-24 при разбавлении 18 моль/моль в интервале скоростей подачи этилбензола ш [c.127]

Реакторы адиабатического типа, применяемые для дегидрирования этилбензола (рис. 38)по принципу действия сходны с адиабатическими реакторами дегидрирования н-бутиленов в бутадиен и изоамиленов в изопрен. ГРеактор представляет собой аппарат цилиндрической формы с коническим днищем, изготовляемым из углеродистой стали и футерованный изнутри огнеупорным кирпичом. Недостатком адиабатических реакторов является резкий перепад температур по высоте слоя катализатора (до 50 °С), что не позволяет достигать высокой конверсии и заставляет использовать большой избыток перегретого водяного пара. Предложено проводить двухступенчатое дегид]зирование этилбензола в стирол с секционированным введением водя. юго пара перед каждым реактором или с промежуточным подогревом реакционной смеси, это приближает условия работы реакторов к изотермическому режиму (рис. 39) [18]. [c.151]

Перейдем к рассмотрению изменения профилей различных параметров вдоль реактора в системе с рециркуляционной петлей. Необходимое превращение на выходе из реактора может быть получено различными изменениями вдоль реактора параметров системы — температуры, давления, концентрации. Оно связано с количеством рециркулируемых в начало реактора компонентов. Естественно, что для каждой конкретной реакции роль указанных факторов проявляется по-разному. Несомненно, что широкое использование результатов одновременного поиска изменения профилей различных параметров может привести к весьма интересным результатам. Однако для решения этой задачи желательно дальнейшее совершенствование математических методов оптимизации и более детальное изучение химических аспектов процесса. Рассмотрение реакции дегидрирования этана показало, что существует определенный профиль температуры, который отвечает максимальной нроизвоцительности реактора по целевому продукту. При этом расход исходного сырья не является максимальным и соответствует строго определенной селективности и глубине превращения на выходе из реактора. Следовательно оптимальные профили изменения параметров режима эксплуатации действующих реакторов должны определяться одновременным изменением производительности аппарата. В частности, исследования по определению оптимального температурного профиля для консекутивной реакции показали, что в этом случае необ ходимо реакцию начать с самой высокой температуры оптимального профиля. Затем углубление процесса следует проводить по мере снижения температуры также в соответствии с оптимальным профилем, найденным, подчеркиваю, для рециркуляционной системы. Кстати, в этом плане применение увеличенной рециркуляции непрореагпровавшего сырья в адиабатических реакторах (таких, как реактор для каталитического дегидрирования этилбензола в стирол) люжет значительно повысить их мощность по свежему сырью. Прп такой постановке вопроса реакторы должны конструироваться таким образом, чтобы они удовлетворяли требованиям теории. Это противоречит существующему укоренившемуся положению, когда реакция осуществляется в готовой конструкции реактора в зависимости от его возможностей, [c.15]

Касаясь исследования процесса дегидрирования этана с применением принципа суперонтимальности, следует отметить, что здесь также получены совершенно новые результаты, представля-юш,ие большой практический интерес. Можно было бы еще больше улучшить практический эффект оптимизации, если исследовать процесс с определением оптимального профиля переменных вдоль реактора. Очевидно, если применить к реакторам, где протекают такие последовательные реакции, как дегидрирование этилбензола с целью получения стирола, принцип подбора оптимального профиля параметров, в частности температуры, то можно добиться значительного увеличения выхода целевого продукта и производительности аппарата. [c.219]

Адиабатический реактор, применяемый для дегидрирования этилбензола (рис. 6.3), — это аппарат цилиндрической формы с коническими крышкой и днищем, изготовленный из углеродистой стали и футерованный огнеупорным материалом. На решетке 2 находятся Гетциотые юзы [c.119]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология