固定床加氢反应实验装置

㈠ 压力对苯加氢性能的影响

压力对苯加氢性能的影响如下：苯加氢反应是体积缩小的反应，升高压力对反应有利，使反应更趋于完全，而且提高压力使反应物分子浓度增高，强化反应过程，加快反应速度，提高氢气利用率，且能缩小设备尺寸，但压力太高，对设备要求也将提高，将增加设备投资。

因此应综合考虑，以选择适当的压力进行苯加氢反应。

苯加氢影响因素

1、反应器结构的影响

苯加氢反应是在固定床列管式反应器中进行的放热反应，以管间热水汽化的方式移出反应热。反应器列管的管径过大时，管中心气流的反应热将很难及时地传递给金属管壁，管径越大，管中心与管壁温差就越大，即径向温度梯度越大，就容易造成列管中心局部过热，造成副反应增多，并且容易烧坏触媒。

2、氢苯比的影响

苯加氢反应理论的氢、苯摩尔比为3：1，反应物浓度越大，有利于反应向生成物（环己烷）方向进行。实际生产中，提高转化率，往往采用使氢气过量的方法，提高氢气用量也有利于移走反应热和移出产物，但是氢苯比过大，会造成气流速度大，减少了反应物在触媒层的停留时间，使反应不完全，同时也增加氢气的消耗，另外尾气中带走的环己烷也增多。

以上内容参考：网络-苯加氢

㈡ 苯胺的备制

简单的说就是将硝基苯和氢气加热到200度左右，通入流化床反应器，在金属负载型催化剂（很多种，你这里是活性铜）的作用下，在200-320度时生成苯胺。
反应化学式为C6H5NO2+3H2—-—- C6H5NH2+2H20

硝基苯催化加氢法是目前工业上生产苯胺的主要方法，包括固定床气相催化加氢、流化床气相催化加氢以及硝基苯液相催化加氢三种工艺。

催化剂
C6H5NO2+3H2—-—- C6H5NH2+2H20+Q
生产工艺：1，硝基苯加氢还原：硝基苯经预热和氢气以1：9(摩尔比)进入气化器，气化并加热至185～200℃，通人流化床。以铜作催化剂，气态硝基苯在流化床内发生加氢还原反应。控制流化床内中心温度220～270℃。H：≥90％。加氢反应产生的热量由废热锅炉产生1．3～1．7MPa的饱和蒸汽，供气化器和后续精馏工序使用。流化床顶部出来的气态反应生成物经冷凝、冷却。液相为反应生成的苯胺和水，分层得到粗品苯胺。不凝气(H：≥90％)少量排放，其余压缩后。和新鲜氢混合循环使用。床内铜催化剂定期进行再生处理。2，苯胺精制：粗品苯胺从脱水塔顶泵人。控制脱水塔釜温度140-160℃，塔顶温度120～140℃。塔内真空度一0．06至-0．07MPa。当脱水塔釜液水分≤0．1％后，进入精馏塔精馏脱除重组份(硝基苯、联苯胺类等)。控制塔釜温度l10～120℃。塔顶温度100～llO~C。塔内真空度一0．09MPa以上。气态苯胺从塔顶蒸出冷凝得到成品；塔釜内的重组份定期排放，蒸馏回收苯胺后作为焦油。

固定床气相催化加氢工艺是在l～3 MPa和200—300 摄氏度等条件下，硝基苯和氢发生反应，苯胺的选择性>99％。具有运转费用低、投资少、技术成熟和产品质量好等优点，不足之处是易发生局部过热而引起副反应和催化剂失活。国外大多数苯胺生产厂采用此工艺进行生产。
流化床气相催化加氢法是汽化后的硝基苯与过量H：混合，进人流化床反应器，在260—280℃进行加氢还原反应生成苯胺和水蒸汽。该法较好地改善了传热状况，避免局部过热，减少副反应的生成，延长了催化剂的使用寿命；不足之处是操作较复杂，催化剂磨损大，装置建设、操作和维修费用较高。我国绝大多数苯胺生产厂家均采用流化床气相催化加氢工艺进行生产。
硝基苯液相催化加氢工艺是在无水条件下硝基苯进行加氢反应生成苯胺，苯胺的收率为99％。优点是反应温度较低，副反应少，催化剂负荷高，寿命长，设备生产能力大，不足之处是反应物与催化剂以及溶剂必须进行分离，设备操作以及维修费用高。
目前，成功应用于硝基苯加氢工艺的催化剂主要是还原态的铜基催化剂和贵金属铂系催化剂。
俄罗斯催化研究所披露了硝基苯加氢制苯胺的铜加强催化剂的制备方法：通过在不锈钢的栅格中烧结分布在热交换器表面的镍和铝粉末，得到镍．铝载体，铜催化剂便依附在此载体上，用此方法制得的催化剂活性高。
硝基苯催化加氢工艺的技术进展主要表现在催化剂的改进方面。
美国杜邦公司成功开发了硝基苯液相催化加氢工艺：在150—250℃和0．15—1．0 MPa条件下，采用贵金属催化剂，在无水条件下硝基苯进行加氢反应生成苯胺，收率为99％。俄国物理有机研究所研制出以稀土金属氧化物为载体的硝基苯催化加氢钯催化剂，实验证明，在硝基苯加氢制苯胺中，l％Pd／Sm：03比1％Pd／A120 的催化活性高，两者的稳定性比值为3．5。莫贝公司研制出由金、银铂或钯等贵金属制成的网状、波纹状或蜂窝状催化剂，在此催化剂存在下，以甲醇为溶剂，于131—150oC和6．4 MPa条件下硝基苯加氢反应63 rain，苯胺收率98．1％以上。天津大学制成了一种功能性磷树脂，把Pd、Pt或Ni负载于该树脂上制成催化剂，可用于硝基苯的氢化反应。

㈢ 原油加工中的加氢精制产生的废气怎么处理

加氢处理,石油产品最重要的精制方法之一.指在氢压和催化剂存在下,使油品中的硫、氧、氮等有害杂质转变为相应的硫化氢、水、氨而除去,并使烯烃和二烯烃加氢饱和、芳烃部分加氢饱和,以改善油品的质量.有时,加氢精制指轻质油品的精制改质,而加氢处理指重质油品的精制脱硫.
20世纪50年代,加氢方法在石油炼制工业中得到应用和发展,60年代因催化重整装置增多,石油炼厂可以得到廉价的副产氢气,加氢精制应用日益广泛.据80年代初统计,主要工业国家的加氢精制占原油加工能力的38.8％～63.6％.
加氢精制可用于各种来源的汽油、煤油、柴油的精制、催化重整原料的精制,润滑油、石油蜡的精制（见彩图）,喷气燃料中芳烃的部分加氢饱和,燃料油的加氢脱硫,渣油脱重金属及脱沥青预处理等.氢分压一般分1～10MPa,温度300～450℃.催化剂中的活性金属组分常为钼、钨、钴、镍中的两种（称为二元金属组分）,催化剂载体主要为氧化铝、或加入少量的氧化硅、分子筛和氧化硼,有时还加入磷作为助催化剂.喷气燃料中的芳烃部分加氢则选用镍、铂等金属.双烯烃选择加氢多选用钯.
各种油品加氢精制工艺流程基本相同（见图）,原料油与氢气混合后,送入加热炉加热到规定温度,再进入装有颗粒状催化剂的反应器（绝大多数的加氢过程采用固定床反应器）中.反应完成后,氢气在分离器中分出,并经压缩机循环使用.产品则在稳定塔中分出硫化氢、氨、水以及在反应过程中少量分解而产生的气态氢.
加氢裂化
拼音:jiaqingliehua
英文名称：hydrocracking
说明:在较高的压力的温度下[10-15兆帕（100-150大气压）,400℃左右],氢气经催化剂作用使重质油发生加氢、裂化和异构化反应,转化为轻质油（汽油、煤油、柴油或催化裂化、裂解制烯烃的原料）的加工过程.它与催化裂化不同的是在进行催化裂化反应时,同时伴随有烃类加氢反应.加氢裂化的液体产品收率达98％以上,其质量也远较催化裂化高.虽然加氢裂化有许多优点,但由于它是在高压下操作,条件较苛刻,需较多的合金钢材,耗氢较多,投资较高,故没有像催化裂化那样普遍应用.

㈣ 多功能反应实验装置都能完成哪些反应

多功能催化反应实验装置 型号：TF-DGN
功能：
1、 了解多功能催化反应实验装置的组成及工艺。
2、 进行气固相催化反应、催化剂评价与工艺条件选择以及宏观动力学实验。
3、 进行加氢、脱氢、氧化、烃化、芳构化、氨化等有机催化反应的研究。
4、 了解液相釜式反应器的基本结构及工作原理。

主要配置：
固定床反应器、流化床反应器、釜式反应器、预热器、冷凝器、气液分离器、计量泵、气泵、调速电机、转子流量计、湿式气体流量计、温度仪表、压力仪表、电流表、实验台架及控制屏等。