固定床加氫反應實驗裝置

㈠ 壓力對苯加氫性能的影響

壓力對苯加氫性能的影響如下：苯加氫反應是體積縮小的反應，升高壓力對反應有利，使反應更趨於完全，而且提高壓力使反應物分子濃度增高，強化反應過程，加快反應速度，提高氫氣利用率，且能縮小設備尺寸，但壓力太高，對設備要求也將提高，將增加設備投資。

因此應綜合考慮，以選擇適當的壓力進行苯加氫反應。

苯加氫影響因素

1、反應器結構的影響

苯加氫反應是在固定床列管式反應器中進行的放熱反應，以管間熱水汽化的方式移出反應熱。反應器列管的管徑過大時，管中心氣流的反應熱將很難及時地傳遞給金屬管壁，管徑越大，管中心與管壁溫差就越大，即徑向溫度梯度越大，就容易造成列管中心局部過熱，造成副反應增多，並且容易燒壞觸媒。

2、氫苯比的影響

苯加氫反應理論的氫、苯摩爾比為3：1，反應物濃度越大，有利於反應向生成物（環己烷）方向進行。實際生產中，提高轉化率，往往採用使氫氣過量的方法，提高氫氣用量也有利於移走反應熱和移出產物，但是氫苯比過大，會造成氣流速度大，減少了反應物在觸媒層的停留時間，使反應不完全，同時也增加氫氣的消耗，另外尾氣中帶走的環己烷也增多。

以上內容參考：網路-苯加氫

㈡ 苯胺的備制

簡單的說就是將硝基苯和氫氣加熱到200度左右，通入流化床反應器，在金屬負載型催化劑（很多種，你這里是活性銅）的作用下，在200-320度時生成苯胺。
反應化學式為C6H5NO2+3H2—-—- C6H5NH2+2H20

硝基苯催化加氫法是目前工業上生產苯胺的主要方法，包括固定床氣相催化加氫、流化床氣相催化加氫以及硝基苯液相催化加氫三種工藝。

催化劑
C6H5NO2+3H2—-—- C6H5NH2+2H20+Q
生產工藝：1，硝基苯加氫還原：硝基苯經預熱和氫氣以1：9(摩爾比)進入氣化器，氣化並加熱至185～200℃，通人流化床。以銅作催化劑，氣態硝基苯在流化床內發生加氫還原反應。控制流化床內中心溫度220～270℃。H：≥90％。加氫反應產生的熱量由廢熱鍋爐產生1．3～1．7MPa的飽和蒸汽，供氣化器和後續精餾工序使用。流化床頂部出來的氣態反應生成物經冷凝、冷卻。液相為反應生成的苯胺和水，分層得到粗品苯胺。不凝氣(H：≥90％)少量排放，其餘壓縮後。和新鮮氫混合循環使用。床內銅催化劑定期進行再生處理。2，苯胺精製：粗品苯胺從脫水塔頂泵人。控制脫水塔釜溫度140-160℃，塔頂溫度120～140℃。塔內真空度一0．06至-0．07MPa。當脫水塔釜液水分≤0．1％後，進入精餾塔精餾脫除重組份(硝基苯、聯苯胺類等)。控制塔釜溫度l10～120℃。塔頂溫度100～llO~C。塔內真空度一0．09MPa以上。氣態苯胺從塔頂蒸出冷凝得到成品；塔釜內的重組份定期排放，蒸餾回收苯胺後作為焦油。

固定床氣相催化加氫工藝是在l～3 MPa和200—300 攝氏度等條件下，硝基苯和氫發生反應，苯胺的選擇性>99％。具有運轉費用低、投資少、技術成熟和產品質量好等優點，不足之處是易發生局部過熱而引起副反應和催化劑失活。國外大多數苯胺生產廠採用此工藝進行生產。
流化床氣相催化加氫法是汽化後的硝基苯與過量H：混合，進人流化床反應器，在260—280℃進行加氫還原反應生成苯胺和水蒸汽。該法較好地改善了傳熱狀況，避免局部過熱，減少副反應的生成，延長了催化劑的使用壽命；不足之處是操作較復雜，催化劑磨損大，裝置建設、操作和維修費用較高。我國絕大多數苯胺生產廠家均採用流化床氣相催化加氫工藝進行生產。
硝基苯液相催化加氫工藝是在無水條件下硝基苯進行加氫反應生成苯胺，苯胺的收率為99％。優點是反應溫度較低，副反應少，催化劑負荷高，壽命長，設備生產能力大，不足之處是反應物與催化劑以及溶劑必須進行分離，設備操作以及維修費用高。
目前，成功應用於硝基苯加氫工藝的催化劑主要是還原態的銅基催化劑和貴金屬鉑系催化劑。
俄羅斯催化研究所披露了硝基苯加氫制苯胺的銅加強催化劑的制備方法：通過在不銹鋼的柵格中燒結分布在熱交換器表面的鎳和鋁粉末，得到鎳．鋁載體，銅催化劑便依附在此載體上，用此方法製得的催化劑活性高。
硝基苯催化加氫工藝的技術進展主要表現在催化劑的改進方面。
美國杜邦公司成功開發了硝基苯液相催化加氫工藝：在150—250℃和0．15—1．0 MPa條件下，採用貴金屬催化劑，在無水條件下硝基苯進行加氫反應生成苯胺，收率為99％。俄國物理有機研究所研製出以稀土金屬氧化物為載體的硝基苯催化加氫鈀催化劑，實驗證明，在硝基苯加氫制苯胺中，l％Pd／Sm：03比1％Pd／A120 的催化活性高，兩者的穩定性比值為3．5。莫貝公司研製出由金、銀鉑或鈀等貴金屬製成的網狀、波紋狀或蜂窩狀催化劑，在此催化劑存在下，以甲醇為溶劑，於131—150oC和6．4 MPa條件下硝基苯加氫反應63 rain，苯胺收率98．1％以上。天津大學製成了一種功能性磷樹脂，把Pd、Pt或Ni負載於該樹脂上製成催化劑，可用於硝基苯的氫化反應。

㈢ 原油加工中的加氫精製產生的廢氣怎麼處理

加氫處理,石油產品最重要的精製方法之一.指在氫壓和催化劑存在下,使油品中的硫、氧、氮等有害雜質轉變為相應的硫化氫、水、氨而除去,並使烯烴和二烯烴加氫飽和、芳烴部分加氫飽和,以改善油品的質量.有時,加氫精製指輕質油品的精製改質,而加氫處理指重質油品的精製脫硫.
20世紀50年代,加氫方法在石油煉制工業中得到應用和發展,60年代因催化重整裝置增多,石油煉廠可以得到廉價的副產氫氣,加氫精製應用日益廣泛.據80年代初統計,主要工業國家的加氫精製占原油加工能力的38.8％～63.6％.
加氫精製可用於各種來源的汽油、煤油、柴油的精製、催化重整原料的精製,潤滑油、石油蠟的精製（見彩圖）,噴氣燃料中芳烴的部分加氫飽和,燃料油的加氫脫硫,渣油脫重金屬及脫瀝青預處理等.氫分壓一般分1～10MPa,溫度300～450℃.催化劑中的活性金屬組分常為鉬、鎢、鈷、鎳中的兩種（稱為二元金屬組分）,催化劑載體主要為氧化鋁、或加入少量的氧化硅、分子篩和氧化硼,有時還加入磷作為助催化劑.噴氣燃料中的芳烴部分加氫則選用鎳、鉑等金屬.雙烯烴選擇加氫多選用鈀.
各種油品加氫精製工藝流程基本相同（見圖）,原料油與氫氣混合後,送入加熱爐加熱到規定溫度,再進入裝有顆粒狀催化劑的反應器（絕大多數的加氫過程採用固定床反應器）中.反應完成後,氫氣在分離器中分出,並經壓縮機循環使用.產品則在穩定塔中分出硫化氫、氨、水以及在反應過程中少量分解而產生的氣態氫.
加氫裂化
拼音:jiaqingliehua
英文名稱：hydrocracking
說明:在較高的壓力的溫度下[10-15兆帕（100-150大氣壓）,400℃左右],氫氣經催化劑作用使重質油發生加氫、裂化和異構化反應,轉化為輕質油（汽油、煤油、柴油或催化裂化、裂解制烯烴的原料）的加工過程.它與催化裂化不同的是在進行催化裂化反應時,同時伴隨有烴類加氫反應.加氫裂化的液體產品收率達98％以上,其質量也遠較催化裂化高.雖然加氫裂化有許多優點,但由於它是在高壓下操作,條件較苛刻,需較多的合金鋼材,耗氫較多,投資較高,故沒有像催化裂化那樣普遍應用.

㈣ 多功能反應實驗裝置都能完成哪些反應

多功能催化反應實驗裝置 型號：TF-DGN
功能：
1、 了解多功能催化反應實驗裝置的組成及工藝。
2、 進行氣固相催化反應、催化劑評價與工藝條件選擇以及宏觀動力學實驗。
3、 進行加氫、脫氫、氧化、烴化、芳構化、氨化等有機催化反應的研究。
4、 了解液相釜式反應器的基本結構及工作原理。

主要配置：
固定床反應器、流化床反應器、釜式反應器、預熱器、冷凝器、氣液分離器、計量泵、氣泵、調速電機、轉子流量計、濕式氣體流量計、溫度儀表、壓力儀表、電流表、實驗台架及控制屏等。