苯乙烯工艺流程

苯乙烯装置工艺流程叙述

一、乙苯工艺流程简述

本工艺包设计的乙苯装置界区内包括烃化反应系统（亦称烃化反应系统）、苯回收系统、乙苯回收系统、多乙苯回收系统、烷基转移反应系统（亦称反烃化反应系统）。为解决反应器在再生时停产影响，也是为了规避放大风险，烃化反应系统设计成反应器R-2101A/B、加热炉F-2101A/B、换热器

E-2101A/B；E-2102A/B；E-2103A/B 两套并联操作。

来自罐区的新鲜苯、油水分离器的回收苯、精馏工段回收的循环苯在T-2201 苯回收塔汇合，用苯循环泵P-2201A/B 泵入苯进料气化器E－2101A/B 的壳程，管程的高压蒸汽将其加热而气化，气相苯分别进入两套苯换热器E－2103A/B 的壳程，与管程的高温反应器出料换热而被过热。过热后的苯被分成两股：主苯流和急冷苯流。主苯流进入反应器进料加热炉F－2101A/B 被加热到反应温度，进

入烃化反应R-2101A/B。

界区外的原料乙醇用乙醇进料泵P-2101A/B加压，进入工艺水换热器E-2204,与苯塔回流罐底部排出的油水混合物换热回收热量，温度升至接近泡点，导入E-2102A/B乙醇蒸发器，用高压蒸汽将其气化，分段进入两台并联的烃化反应器。

在R-2101A/B中，乙醇发生脱水反应生成乙烯与水蒸汽，继而苯和乙烯发生烃化反应，生成乙苯及少量二乙苯、多乙苯等。为稳定反应器的温度，每段催化剂床层之间都有与进料乙醇蒸气相混合的急冷苯进入，使反应温度在适当范围内。反应器出料依次通过苯换热器E- 2103A/B 管程和苯回收

塔再沸器E-2201 管程被冷却后，便进入苯回收塔T- 2201 进行精馏分离。T- 2201 塔顶馏出苯、水和轻组分尾气，塔底则采出粗乙苯。罐区来的新鲜苯用新鲜苯泵P—2302A/B 加压后通过乙苯/苯换热器冷E-2208与来自乙苯塔回流泵的产品热乙苯换热，进入苯塔回流罐V —2201，补充回流罐的液位。苯塔回流泵将回流罐的一部分苯打入T-2201塔顶。T-2201塔底采出的粗乙苯则送至乙苯回收塔T - 2202 进一步加工。

在T-2201塔顶共沸馏出的水冷凝进入回流罐V-2201，由于高温下苯与工艺水有乳化现象，将大部分是水的乳化液从回流罐底部导出，与乙醇进入反应器的量按1:1的比例排入工艺水换热器E-2204B 管程，将热量交换给进料乙醇，然后进一步进入工艺水冷却器E-2205壳程，用循环水冷却到40C -15C 消除乳化现象，进入油水分离系统，分出的工艺水经汽提脱苯后作为废热回收系统的补充水，苯则回用。

苯塔回流罐V-2201 导出的气相进入苯塔尾冷器，将水蒸汽与苯进一步冷凝下来，凝液自流到V-2201底部乳化液导出管，不凝气则通过苯塔的压力控制排放到反烃化加热炉F-2102进口，进一步利用回收其中的乙烯与苯。

在乙苯塔T-2202 中，塔顶气在乙苯塔冷凝器E—2207 管程被软水冷凝，进入乙苯塔回流罐V—2202。一部分作为回流液打回T—2202，另一部分热乙苯通过乙苯/苯换热器E—2208将热量传给来自罐区的新鲜苯，作为本单元的精制乙苯产品而输往苯乙烯单元或罐区，E—2202中的软水则被蒸

发成低压蒸汽送苯乙烯工段综合利用。

T —2202塔底采出物送入多乙苯（PEB）回收塔T-2203实现精馏分离。可循环组分二乙苯由T —2203塔顶馏出，通入PEB回收塔冷凝器E-2211管程，同壳程的水换热而被冷却冷凝。冷凝液在PEB回流罐V —2203中实现汽/液分离。二乙苯被泵送到F—2102导入反烃化反应系统进行烷基转移反应以增产乙苯。由V —2203析出的不凝气则被PEB塔真空泵P—2206A/B抽吸，从而使二乙苯回收塔T - 2203实现真空操作。T - 2203塔底产物多乙苯残油送至界外。

由二乙苯回流泵P-2205A/B排出的二乙苯与来自E—2208的新鲜苯汇合，一同进入反烃化加热炉F—2102对流段预热，先后进入反烃化加热器E—2104A与反烃化换热器E—2104B，被中压蒸汽完全气化，并回收反烃化出料热量，返回F—2102对流段，被进一步加热到反烃化反应温度，再被导入反烃化反应器R-2102。在R-2102中，PEB同苯发生烷基转移反应，生成乙苯。R-2102的出料先后通过反烃化换热器E—2104B的管程和反烃化反应器出料蒸汽发生器E-2105的管程而被冷却冷凝，

进而被导入反烃化产物闪蒸罐V—2205。在V —2205中，比苯更易挥发的组分从罐顶顶气相口逸出，经尾冷器E—2215 冷凝冷却后，排出系统。苯和比苯更重的组分（乙苯、多乙苯等）则由V—2205罐底排出，用闪蒸罐底泵P—2207送到苯回收塔T-2201。

催化剂再生：考虑切换方便与节省电能，不设置专门的再生气加热炉，催化剂再生系统的再生气加热炉

即苯加热炉F—2101A/B与反烃化加热炉F—2102。再生气热交换器即 E —2103A/B与E—2104A/B。

本工艺中无论烃化反应器还是反烃化反应器，当催化剂因结焦而减活或失活后，都可以进行反应器体内烧焦再生。催化剂再生的方法是由氮气和工业风(空气)按规定的比例配制成再生气，在一定温度和压力下流经催化剂床层。因长期运行而结焦并失活的烃化催化剂或烷基转移催化剂上的焦碳和

(或)焦油接触再生气后发生氧化反应(燃烧)生成CO2或(和)CO,催化剂在烧掉结焦后便在一

定程度上恢复活性。再生时，通过调节再生气中O2 含量，严格控制烧焦过程催化剂床层的峰值温度。

这里再生气是通过再生气循环压缩机C—2101 循环使用, 以节省氮气。返回的再生气通过换热器回收热量后,进入再生气冷却器E—2106 将温度冷却到C—2101 能接受的程度,并在再生气缓冲缸V—2101分离除去烧焦油产生的冷凝水，返回C—2101。用再生气压力调节系统将多余的再生气排出。

二、脱氢工艺流程简述

1、脱氢反应部分

( 1)乙苯蒸发及脱氢部分:

来自0.35MPa蒸汽管网的蒸汽经主蒸汽分液罐(V-2301)分液后进入蒸汽过热炉(F-2301)A室，加热到836C后进入第二脱氢反应器(R-2302)顶部的再热器，出来的蒸汽降温至604C进入蒸汽过热炉(F-2301)B室，加热至815C后进入第一脱氢反应器(R-2301)底部的混合器。

来自中间罐区的新鲜乙苯与来自苯乙烯分离部分的循环乙苯混合后，再与来自0.35MPa 蒸汽管网的蒸汽按照最低共沸组成控制流量进入乙苯蒸发器(E-2304)壳程。乙苯蒸发器(E-2304)管程用0.35MPa

蒸汽作为热源，蒸发温度95C。从乙苯蒸发器(E-2304)出来的乙苯/水混合物蒸汽经过热器(E-2301)回收脱氢产物热量达到500E左右后进入第一脱氢反应器(R-2301)底部的混合器与蒸汽过热炉(F2301B) 的过热蒸汽混合温度达627E，压力54kPa(A)立即进入。第一脱氢反应器(R-2301)催化剂床层，乙苯在负压绝热条件下发生脱氢反应。由于乙苯脱氢反应为吸热反应，第一反应器流出物温度降至547C。出料经第二脱氢反应器(R-2302)顶部的再热器(E-2300)加热至632E后进入第二脱氢反应器(R-2302) 催化剂床层。实现第二阶段负压绝热脱氢反应。乙苯分别经历了在R-2301和R-2302中完成的二个阶段绝热脱氢反应后，温度为583C的反应产物从R-2302中排出，首先进入(乙苯)过热器(E-2301)管程，同壳程的进料乙苯换热后，降温至347C后进入低压废热锅炉(E-2302)的管程，加热壳程的锅炉给水，在壳程产生350KpaG蒸汽反应产物自身温度便降至160C,并进入低低压废热锅炉(E-2303)的管程。由于E-2303处于较低的压力下，绝压紧29Kpa，自E-2303流出的温度降至120C的反应产物仍呈气态，被导入下游的工艺凝液处理系统及尾气处理系统作进一步加工。

中压废热锅炉(E-2302)产生0.35MPa饱和蒸汽经汽包(V-2303)送0.35MPa蒸汽管网，低压废热锅炉(E-2303)产生0.04MPa饱和蒸汽送0.04MPa蒸汽管网。

由低压废热锅炉(E-2303)出来的脱氢产物压力29kPa(A)，同尾气处理系统解析塔(T-2303)塔顶排出的气流汇成的物流，进入急冷器(X-2301 )。在此喷入温度为51C左右的急冷水，同气流发生直接接触换热，反应产物气流被急骤冷却到69C左右(仍呈气态)，从急冷器(X-2301)流出，继而进

入主冷凝器(E-2305)的管程，被冷却到54C(呈气、液两相)，并实现分离。主冷器(E-2305)冷却后的气体同来自气提塔冷凝器(E-2307)壳程的气态物流汇合并导入后冷器(E-2306)壳，被管程的冷冻水进一步冷却到38C左右，可冷凝组分被进一步冷凝下来，未冷凝的尾气则排向尾气处理系统。主冷凝器(E-2305)排出的凝液同后冷器(E-2306)排出的凝液汇合，并集合其它物流，混合液温度约为51 C，进入油水分离器(V-2305)实现脱氢液同水的分离。油水分离器(V-2305)顶部设置管线同主冷器(E-2305) 管程气体出口管线连通，使油水分离器(V-2305)释放出来的不凝性气体得到排放，并借此达到压力平衡，以便于物流进入油水分离器(V-2305)。

( 2)工艺凝液处理及汽提部分:

进入油水分离器(V-2305)的液体温度51 C，分层后上层油相为脱氢液，经挡板流入油相收集室由脱氢液泵(P-2301)送往苯乙烯分离部分的粗苯乙烯塔(T-2401)。或输送至脱氢液储罐。下层水相为含油工艺凝液，由冷凝液泵(P-2302)输送，经过聚结器(V-2312)，进一步实现油/水分离。所得油相工艺凝液由聚结器(V-2312)顶部溢出，返回油水分离器(V-2305);所得水相工艺凝液自聚结器(V-2312) 底部排出，一部分凝液进入急冷器(X2301 )另一部分凝液经过过滤器，进入汽提塔冷凝器(E-2307)的管程与壳程温度为77 C左右的气提塔顶气换热，继而进入混合器(X-2302 )，同350KPaG蒸汽直接

混合升温至77C左右后作为汽提塔进料进入汽提塔(T-2301)顶部。汽提塔(T-2301)是一座筛板塔。它的底部通入的是40KpaG 的低低压蒸汽，通过水蒸气的气提作用，脱除自塔顶流下的工艺凝液中的烃类物质。由该塔塔顶排出温度为77E左右的烃--水蒸汽混合物在汽提塔冷凝器(E-2307)中同汽提塔进料换热而被冷却冷凝，所得71C左右的冷凝液返回油水分离器(V-2305),未冷凝的气体同主冷器

(E2305)管程排放的未冷凝气体汇合成的物流进入后冷器( E2306) ?汽提塔塔底温度为82C左右的

约为61.5t/h工艺凝液从塔底排出，经汽提塔釜液泵P-2303增压后，进入工艺水处理器(V-2306A/B)

加以处理，大部分作为锅炉给水排至界外，小部分则进入工艺凝液冷却器( E-2308)的壳程，经冷却

水冷却后，进入尾气压缩机(C-2301)作为喷淋水。汽提塔(T-2301)处于负压操作工况，其负压由尾气压缩机(C-2301)产生。投料试车期间C-2301尚未启用时，负压则由开车用喷射泵(P-2307)产生。

( 3)尾气压缩机吸收部分:

进入压缩机吸入罐(V-2307)的脱氢尾气由尾气压缩机(C-2301)抽吸，经压缩升压至60KPaG进入压缩机排出罐(V-2310)切除水分，不凝气经尾气冷却器(E-2309)及(E-2310)冷却后进入吸收塔(T-2302)下部，吸收塔(T-2302)顶用来自吸收剂冷却器(E-2311)的贫油洗涤，吸收塔(T-2302)釜液由吸收塔塔釜泵(P2305)输

送经吸收剂换热器(E-2312A/B)回收热量后进入解析塔(T-2303)顶部，在解析塔底部通入40KPaG蒸汽。吸收塔釜液经过汽提解析后变为贫油，由解析塔塔釜泵(P-2306)输送经吸收剂换热器(E-2312A/B)回收热量和吸收剂冷却器(E-2311)冷却后进入吸收塔(T-2303)顶部。解析塔顶气体去主冷凝器(E-2305)。

另外需要注意由于C-2301 排出的粗氢气中含有相当数量的水，这些水会在T-2302 塔釜沉积下来，故在T-2302 塔釜下端设有

沉降区，沉积下来的水排往V-305。

2、苯乙烯精馏部分

( 1)苯乙烯粗馏：

来自300号P-2301的脱氢液同来自苯乙烯精馏系统焦油P-2409的循环焦油(内含无硫阻聚剂NSI)和来自NSI输送泵P-2412的NSI溶液在X-2401处得到混合，并通过一过滤器后进入苯乙烯塔T-2401 中上部。T-2401 是一座在负压条件下操作操作的分馏塔，采用金属规整填料。塔顶操作压力约为12Kpa，操作温度约为71C ；塔底操作压力约为21 Kpa，操作温度约为96C .脱氢液在该塔中脱除沸点比苯乙烯低的乙苯、甲苯、苯及更轻的组分。这些比苯乙烯轻的组分从T-2401 塔顶馏出，进入粗塔冷凝器E-2402壳程，得到的温度为45C左右的凝液排至粗塔回流罐V-2401。然后，用粗塔回流泵P-2402自V-2401中抽出凝液，一部分凝液作为回流液返回T-2401塔顶；一部分凝液作为液环式真空

泵P-2402和P-2410的补充工作液；其余排向乙苯回收塔T-2402作进一步加工。粗塔冷凝器E-2402 壳程中未冷凝气体进入粗盐冷器E-2403被管程的0度冷冻液进一步冷却到9度左右，产生的凝液进入卧置的真空泵密封罐V-2404并实现气液分离，所得凝液通入粗塔回流泵P-2402的进口管线；V-2404 中产生的少量尾气进入尾气冷凝器E-2422 的壳程，经管程的0 度冷冻液冷却后，凝液返回V-2404，而不凝气则被排放至大气中。

E-2403的壳程的不凝性气体排向真空泵P-2403的吸入口。P-2403气液环式真空泵，粗塔馏液是它的工作介质，随着气体从P-2403排出，也带出一部分液体，所以必须在它的呼吸入口补充一定量的新鲜液体。气-液混合物自P-2403排入真空泵分离罐，实现液体分离。液体同来粗塔回流泵P-2402补充的液体汇合现在一起，经密封液冷却器E-2405 冷却后，进入真空泵P-2403 作为工作介质.V-2405 中分

离出来的不凝性气体则排入真空泵密封罐V-2404?以此达到压力平衡，并通过该的液封，最终

排到大气中。

粗苯乙烯塔T-2401塔底温度约96C的釜液〈苯乙烯和沸点比苯乙烯高的组分〉通过粗塔釜液泵P-2401 抽吸出来，排向苯乙烯精制系统作进一步加工处理.粗苯乙烯塔T-2401 塔底带有一套外置立式热虹再沸器，它包括粗塔再沸器E-2401和粗塔凝水罐V-2402的设备。釜液在竖置的E-2401管程中被壳程的320Kpa(g)低压蒸汽回热,形成汽液两相混合?借助于从塔底至再沸器的液体与再沸器管程的汽液两相流混合物之间的重度差实现釜液在塔诋和E-2401 之间的自然循环,加热釜液的低压蒸汽自E-2401壳程下部排至粗塔凝水罐V-2402，实现气液分离后，凝水从V-2402底部排放，在卧置的粗塔回流槽V-2403再同V-2404下端排出的凝水及来自V-2406或V-2410的凝水汇合，最终排到工艺凝液处理系统的油水分离器V-2305进行处理。

在P-2401和P2402出口排向下游工序的管线上，分别接出通向不合格料冷却器E-2404的支线，不合格料经E-2404 冷却

后,输向中间罐区的脱氢液贮罐。

(2)乙苯. 甲苯和苯回收：

来自上游粗苯乙烯分馏系统粗塔回流泵P-2402 的物流进入本系统的乙苯回收塔T-2402 中部,T-2402是一座填料塔，在负压条件下操作,塔顶操作压力约46320Kpa(a)操作温度约71C ;塔底操作压力约

80Kpa(a)操作温度约117C ,该蒸馏塔实现乙苯同沸点比它低的苯.甲苯的分离，其釜液经乙苯回收塔釜液泵P-2413压送至脱氢反应系统同原料乙苯汇合后进入乙苯蒸发器E-2304成为脱氢反应器的进料。

乙苯回收塔T-2302塔底设外循环再沸器E-2406,该再沸器的壳程通入230kpa(g)蒸汽，加热管的釜液。T-2402塔塔顶温度约80C的溜出物进入乙苯回收塔冷凝器E-2408的壳程，同管程的冷却水换热而被冷却冷凝。所获温度为40C左右的凝液排至乙苯回收塔回流罐V-2406,实现气液分离。

分离出的气体排到缓冲罐V-2411,凝液返回乙苯回流罐V-2406;乙苯回收塔回流罐V-2406D凝液则经乙苯回收塔回流泵P-2404增压,然后分成二股：其中一股作为回流液返回至乙苯回收塔T-2402塔顶;另一股物流送至罐区.卧置的乙苯回塔回流罐V-2406 底部带有下凸的凝水收集室，当需排入凝水时，凝水将同粗苯乙烯分馏真空系统的真空泵密封液罐V-2404 所排放的凝水汇合，然后一同排至工世凝液处理系统的油水分离器V-2305处理,当装置停车时，乙苯回收塔T-2402的塔底物料和回流罐V-2406的物料作为不合格料，排至粗苯乙烯分馏系统的不合格料冷却器E-2404 加以冷却，然后排至中间罐区，在

正常操作时，不合格料排放管线中无流量。

(3)苯乙烯精馏：

本系统接受粗苯乙烯分馏系统的粗塔釜液泵P-2401 输送过来的釜液进行精馏分离等一系列加工处理，获得本装置的主产品精苯乙烯，精苯乙烯塔T-2403是一座处于负压工况的高效填料精馏塔，塔顶操

作填压力约12kpa(a),操作温度约80C ;塔底操作压力约16kpa(a),操作温度约100C ,采用金属规整填料，温度为96C左右的进料粗苯乙烯被导入该塔填料层中部，经精馏操作，所获塔顶馏出物进入精塔冷凝器E-2410的壳程，同管程的冷却水换热而被冷却冷到44C左右面冷凝，其凝液排入立式的精塔回流罐

V-2408,实现气液分离,它收集的液体经精塔回流泵P-2408增压后分成二股：其一股物流作为精苯乙烯塔

T2403的塔顶回流液；另一股物流通过成品过冷器E-2412管程，被壳程的0C冷冻液冷却到5C左右，所得物流便成为本工艺的主产品精苯乙烯，并被输送至罐区，若产品不合格则该股物流便被输送到中间罐区的不合格苯乙烯贮罐，后者正常操作时无流量，成品物流通过成品过冷器E-2412 前，被分出一股间歇物流，输至V-2412和V2414,作为阻聚剂配制的溶剂。

本工艺中无硫住聚剂(NSI )的配制也可以用乙苯作为溶剂，同时也可以接受以配置好的外购液体无硫阻聚剂(NSI)精塔回流罐V-2408排放的未冷凝汽体同精塔冷凝器E-2410排放的未冷气汇合进入精塔盐冷器E-2411的壳程.被管程的0C冷冻液进一步冷却到14C，又有一部分物料被冷凝下来，这些凝液排至精塔回流罐V-2408.精塔盐冷器E-2411壳程的未冷凝气体被真空泵P-2403抽吸，使精苯乙烯塔在要求的真空度下操作。精苯乙烯塔E-2403 塔底设置一套外置立式热虹吸再沸器，由再沸器E-2409和凝水罐V-2407

等设备组成。在E-2409壳程通入320kpa(g)低压蒸汽，加热管程的循环釜液，釜液在精苯乙烯塔T-2403塔底及再沸器E-2409之间自然循环。E-2409壳程的凝水则排到精塔凝谁罐V-2407。实现汽液分离后，凝水自V-2407罐低排放至凝水管网。精苯乙烯塔T-2403的釜液被精塔釜液泵P-2407抽吸并增压后分成二股，其中一股通过一限流孔板后同T2403塔底循环釜液汇合，一同

进入再沸器E-2409的管程；另一股物流则与来自焦油泵P-2409的循环焦油一起进入焦油加热器E-2414 的管程，经E-2414壳程的0.6Mpa(g)蒸汽加热后进入闪蒸罐V-2409。V-2409在真空条件下操作，操作压力约20kpa(g)操作温度146C。由V-3409顶部蒸出的气态苯乙烯等返回到精苯乙烯塔T-2403的下部,底部收集的焦油经焦油泵P-2409增压后，大部分作为循环液返回至E-2414,另一部分则分成两股，一股作为NSI循环进料送至粗苯乙烯塔T-2401以充分利用它所含的NSI;另一股为排放焦油，送至装置燃料系统做燃料。

C8苯乙烯抽提蒸馏工艺简介

C8苯乙烯抽提工艺（1）工艺流程总框图（2）C8切割单元 1.原料组成 C8切割单元苯乙炔加氢单元抽提蒸馏单元苯乙烯精制单元混合C8C9原料 C8馏分 C9馏分去C9树脂厂粗苯乙烯广东新华粤石化股份有限公司苯乙烯装置工艺流程框图加氢C8馏分苯乙烯产品去罐区来自乙烯厂 C8抽余油返乙烯厂

2.工艺流程 3.质量要求 4.操作指标 5.操作难点

（3）苯乙炔加氢单元 1. 原料要求 2.工艺流程 3.质量要求 C8加氢油中苯乙炔含量＜30PPm 4.操作指标（4）苯乙烯抽提蒸馏单元1.抽提蒸馏单元工艺流程总框图

2.原料组成抽提蒸馏塔(T-301) C8原料贫溶剂溶剂回收塔(T-302) 富溶剂（溶剂+苯乙烯）粗苯乙烯去脱色单元溶剂再生塔(T-303) 溶剂+水蒸汽抽余油水洗塔(T-304) 抽余油水汽提塔(T-305) 洗涤水(含微量油) 塔顶罐集水槽水(含微溶剂、C8芳烃) 去除焦系统塔顶罐集水槽水(含微量苯乙烯) 洗涤后的水(含微量溶剂、油) 含溶剂水(浓缩) 自产蒸汽抽余油去罐区

●由C8馏分组成表，可知其的主要组分有： ?乙苯(136℃) ?对二甲苯(138.4℃) ?间二甲苯(139.1℃) ?邻二甲苯(144.4℃) ?苯乙烯(145.15℃) ●苯乙烯和邻二甲苯的沸点差只有0.75℃ ●因此一般蒸馏不能把苯乙烯从C8 组分中分离出来。 3.抽提蒸馏(萃取精馏)原理利用环丁砜复合溶剂对不饱和的烯烃族有极强的亲和力，从而使苯乙烯与二甲苯和乙苯相比较，具有低的挥发性。基于这种特性，苯乙烯在抽提蒸馏(萃取精馏)塔中被分离出来。 4.C8苯乙烯抽提蒸馏单元主要设备 ●抽提蒸馏塔(T-301) ●溶剂回收塔(T-302) ●溶剂再生塔(T-303) ●抽余油反萃塔(T-304) ●水汽提塔(T-305) 5.抽提蒸馏塔(T-301) ●该塔是利用溶剂分离苯乙烯和C8芳烃的主要设备。 ●抽提蒸馏塔(T-301)可划分为三部分： A、溶剂回收段：塔的顶段（溶剂进料口以上） B、抽提精馏段：塔的中段（C8馏分进料口与溶剂进料口之间） C、苯乙烯提浓段：塔的下段（C8馏分进料口以下） ●抽提蒸馏塔(T-301)可划分为三部分：贫溶剂C8溶剂回收段抽提精馏段苯乙烯提浓段

年产50万吨苯乙烯工艺设计(已附翻译)

第1章引言 1.1 苯乙烯的性质和用途苯乙烯，分子式 8 8H C ，结构式 2 56CH CH H C ,是不饱和芳烃最简单、最重要的成员，广泛用作生产塑料和合成橡胶的原料。如结晶型苯乙烯、橡胶改性抗冲聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三聚体（ABS ）、苯乙烯-丙烯腈共聚体（SAN ）、苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚体（SMA ）和丁苯橡胶(SBR)。苯乙烯（SM ）是含有饱和侧链的一种简单芳烃，是基本有机化工的重要产品之一。苯乙烯为无色透明液体，常温下具有辛辣香味，易燃。苯乙烯难溶于水，25℃时其溶解度为0.066%。苯乙烯溶于甲醇、乙醇、乙醚等溶剂中。苯乙烯在空气中允许浓度为0.1ml/L 。浓度过高、接触时间过长则对人体有一定的危害。苯乙烯在高温下容易裂解和燃烧。苯乙烯蒸汽与空气混合能形成爆炸性混合物，其爆炸范围为1.1～6.01%（体积分数）。苯乙烯（SM ）具有乙烯基烯烃的性质，反应性能极强，苯乙烯暴露于空气中，易被氧化而成为醛及酮类。苯乙烯从结构上看是不对称取代物，乙烯基因带有极性而易于聚合。在高于100℃时即进行聚合，甚至在室温下也可产生缓慢的聚合。因此，苯乙烯单体在贮存和运输中都必须加入阻聚剂，并注意用惰性气体密封，不使其与空气接触。苯乙烯（SM ）是合成高分子工业的重要单体，它不但能自聚为聚苯乙烯树脂，也易与丙烯腈共聚为AS 塑料，与丁二烯共聚为丁苯橡胶，与丁二烯、丙烯腈共聚为ABS 塑料，还能与顺丁烯二酸酐、乙二醇、邻苯二甲酸酐等共聚成聚酯树脂等。由苯乙烯共聚的塑料可加工成为各种日常生活用品和工程塑料，用途极为广泛。目前，其生产总量的三分之二用于生产聚苯乙烯，三分之一用于生产各种塑料和橡胶。世界苯乙烯生产能力在1996年已达1900万吨，目前全世界苯乙烯产能约为2150～2250万吨。

年产20万吨乙苯脱氢制苯乙烯装置工艺设计毕业论文设计

(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！) 毕业设计 20万吨年乙苯脱氢制苯乙烯装置工艺设计摘要苯乙烯是最重要的基本有机化工原料之一。本文介绍了国内外苯乙烯的现状及发展概况，苯乙烯反应的工艺条件，乙苯脱氢制苯乙烯催化剂，苯乙烯的生产方法和生产工艺。本设计以年处理量20万吨乙苯为生产目标，采用乙苯三段催化脱氢制苯乙烯的工艺方法，对整个工段进行工艺设计和设备选型。根据设计任务书的要求对整个工艺流程进行了物料衡算，并利用流程设计模拟软件Aspen Plus对整个工艺流程进行了全流程模拟计算，选用适宜的操作单元模块和热力学方法，建立过程模型进行稳态模拟计算并绘制了带控制点的工艺流程图。在设计过程中对整个工艺流程进行了简化计算，将整个流程分为了反应和精馏分离两个部分，利用计算机模拟计算结果对整个工艺流程进行了模拟优化，并确定了整套装置的主要工艺尺寸。由于本设计方案使用计算机过程模拟软件Aspen Plus进行仿真设计，减少了实际设计中的大量费用，对现有工艺进行改进及最优综合具有重要的实际意义。关键词：乙苯，苯乙烯，脱氢，Aspen Plus，模拟优化

Abstract Styrene Monomer（SM）is one of the most important organic chemicals. This article describes the present situation and development of styrene at conditions, catalyst for ethylbenzene dehydrogenation to styrene, styrene production methods and production processes. This design is based on the annual targets, ethylbenzene three-stage dehydrogenation using styrene in the process, the entire section in the process design and equipment selection. According to the requirements of the design of the mission statement of the entire process the material balance, process design simulation software Aspen Plus simulation of the whole process of the entire process, choose the appropriate operating unit module and thermodynamic methods, process model for steady-state simulation and draw the P&ID diagram. The entire process in the design process, simplify the calculation, the whole process is divided into reaction and distillation to separate the two parts, the use of computer simulation results on the entire process flow simulation and optimization, and determine the size of the main process of the entire device . This design using computer simulation software Aspen Plus simulation designed to reduce the substantial costs of the actual design, to improve the existing process and optimal synthesis ，Aspen Plus，Simulation and optimization

苯乙烯流程图

课题：乙苯脱氢生产苯乙烯授课内容： ●乙苯脱氢生产苯乙烯反应原理 ●乙苯脱氢生产苯乙烯工艺流程知识目标： ●了解苯乙烯物理及化学性质、生产方法及用途 ●掌握乙苯脱氢生产苯乙烯反应原理 ●掌握乙苯脱氢生产苯乙烯工艺流程能力目标： ●分析和判断影响反应过程的主要因素 ●分析和判断主副反应程度对反应产物分布的影响思考与练习： ●乙苯脱氢生产苯乙烯反应中有哪些副反应？ ●影响乙苯脱氢生产苯乙烯反应过程的主要因素有哪些？ ●绘出乙苯脱氢生产苯乙烯工艺流程图授课班级：

授课时间：年月日第二节乙苯脱氢生产苯乙烯一、概述１.苯乙烯的性质和用途苯乙烯的化学结构式如下：苯乙烯又名乙烯基苯，系无色至黄色的油状液体。具有高折射性和特殊芳香气味。沸点为145 ℃，凝固点－30.4℃，难溶于水，能溶于甲醇、乙酸及乙醚等溶剂。苯乙烯在高温下容易裂解和燃烧，生成苯、甲苯、甲烷、乙烷、碳、一氧化碳、二氧化碳和氢气等。苯乙烯蒸气与空气能形成爆炸混合物，其爆炸范围为1．1％～6．01％。苯乙烯具有乙烯基烯烃的性质，反应性能极强，如氧化、还原、氯化等反应均可进行，并能与卤化氢发生加成反应。苯乙烯暴露于空气中，易被氧化成醛、酮类。苯乙烯易自聚生成聚苯乙烯（PS ）树脂。也易与其他含双键的不饱和化合物共聚。苯乙烯最大用途是生产聚苯乙烯，另外苯乙烯与丁二烯、丙烯腈共聚，其共聚物可用以生产 ABS 工程塑料；与丙烯腈共聚可得AS 树脂；与丁二烯共聚可生成丁苯乳胶或合成丁苯橡胶。此外，苯乙烯还广泛被用于制药、涂料、纺织等工业。 2．生产方法工业生产苯乙烯的方法除传统乙苯脱氢的方法外，出现了乙苯和丙烯共氧化联产苯乙烯和环氧丙烷工艺、乙苯气相脱氢工艺等新的工业生产路线，同时积极探索以甲苯和裂解汽油等新的原料路线。迄今工业上乙苯直接脱氢法生产的苯乙烯占世界总生产能力的 90％，仍然是目前生产苯乙烯的主要方法，其次为乙苯和丙烯的共氧化法。本节主要介绍乙苯脱氢法生产苯乙烯。二、反应原理 1.主、副反应 CH=CH 2 CH=CH 2

苯乙烯试验报告

苯乙烯试验报告 1.过程合成与分析苯乙烯（Phenylthylene/SM），是非常重要的化工原料。我国苯乙烯主要用于生产聚苯乙烯、ABS树脂、SAN树脂、不饱和聚酯树脂、丁苯橡胶、丁苯胶乳以及苯乙烯系热塑性弹性体等。近几年国内苯乙烯产能不断扩大，目前已经超过400万吨/年。苯乙烯系列树脂的产量在世界五大合成材料的产量中仅次于聚乙烯和聚氯乙烯而名列第三位。苯乙烯主要用于生产苯乙烯系列树脂及丁苯橡胶，也是生产离子交换树脂及医药品的原料之一，此外，苯乙烯还可用于制药、染料、农药以及选矿等行业。苯乙烯系列树脂的产量在世界合成树脂中居第三位，仅次于PE、PVC。苯乙烯的均聚物――聚苯乙烯(PS)是五大通用热塑性合成树脂之一，广泛用于注塑制品、挤出制品及泡沫制品3大领域。近年来需求发展增长旺盛。苯乙烯、丁二烯和丙烯腈共聚而成的ABS树脂是用量最大的大宗热塑性工程塑料，是苯乙烯系列树脂中发展与变化最大的品种，在电子电器、仪器仪表、汽车制造、家电、玩具、建材工业等领域得到了广泛应用。中国已经成为世界ABS最大的产地和消费市场之一。已知工业化的苯乙烯的生产主要采用两种方法：（一）乙苯脱氢法乙苯脱氢法是目前国内外生产苯乙烯的主要方法，其生产能力约占世界苯乙烯总生产能力的90%。它又包括乙苯催化脱氢和乙苯氧化脱氢两种生产工艺。 1、乙苯催化脱氢工艺乙苯催化脱氢是工业上生产苯乙烯的传统工艺，由美国Dow化学公司首次开发成功。目前典型的生产工艺主要有Fina/Badger工艺、ABB鲁姆斯/UOP工艺以及BASF 工艺等。（1）ABB鲁姆斯/UOP工艺。用超加热器将蒸汽过热至800℃，与原料乙苯一起进入绝热反应器。反应温度550-650℃，常压或负压，蒸汽/乙苯质量比为1.0-1.5。通过脱氢反应器所生成的脱氢产物经冷凝器冷凝后进入乙苯/苯乙烯分离塔，塔底分出苯乙烯，塔顶馏出未反应的乙苯。将乙苯中的苯和甲苯分出后返回脱氢反应器重复利用。（2）Fina/Badger工艺。Fina/Badger工艺通常与美孚/ Badger乙苯工艺联合签发许可。该工艺采用绝热脱氢，高温蒸汽提供脱氢需要的热量并降低进料中乙苯的分压和抑制结焦。蒸汽过热至800-950℃，与预热器内的乙苯混合后再通过催化剂，反应温度为560-650℃，压力为负压，蒸汽/乙苯质量比为1.5-2.2。反应器材质为铬镍，反应产物在冷凝器中冷凝。Fina/ Badger与 ABB Lummus公司一起几乎垄断了世界苯乙烯生产专利市场。（3）BASF工艺。BASF工艺的特点是用烟道气直接加热的方式提供反应热，这是与绝热反应的最大不同点。脱氢过程中反应产物与原料气系统进行热交换，列管间加折流挡板，使加热气体径向流动，烟道气进口温度为750℃，出口温度为630℃，可用来预热进料的气体，使乙苯的进料温度达到585℃，直接与管内脱氢催化剂接触反应。出口气体经急冷、换热，再经空气冷却，分离脱氢尾气（H2、CH4、CO2等）、水和油，上层脱氢料液送精馏工序制得苯乙烯。乙苯催化脱氢法的技术关键是寻找高活性和高选择性的催化剂。一开始采用的是锌系、镁系催化剂，以后逐渐被综合性能更好的铁系催化剂所替代。目前，国外苯乙烯催化剂主要有南方化学集团公司开发的Styromax-1、Styromax-2、Styromax-4以及Styromax-5型催化剂；美国标准催化剂公司推出的C-025HA、C-035、C-045型催化剂；德国BASF公司开发的S6-20、S6-20S、S6-28、S6-30催化剂；Dow化学公司开发出的D-0239E型绝热型催化剂等。我国开发成功的催化剂主要有兰州石油化工公司研究院的315、335、345、355系列催化剂；厦门

苯乙烯工艺流程

苯乙烯装置工艺流程叙述一、乙苯工艺流程简述本工艺包设计的乙苯装置界区内包括烃化反应系统(亦称烃化反应系统)、苯回收系统、乙苯回收系统、多乙苯回收系统、烷基转移反应系统（亦称反烃化反应系统）。为解决反应器在再生时停产影响，也是为了规避放大风险,烃化反应系统设计成反应器R－２10１Ａ/B、加热炉Ｆ-21０1A／B、换热器Ｅ-2101A/B;E-2102A／B;E－２103Ａ/B两套并联操作。来自罐区的新鲜苯、油水分离器的回收苯、精馏工段回收的循环苯在T－2201苯回收塔汇合，用苯循环泵P-220１A/B泵入苯进料气化器E－2１01A／B的壳程,管程的高压蒸汽将其加热而气化,气相苯分别进入两套苯换热器E-２103A/Ｂ的壳程,与管程的高温反应器出料换热而被过热。过热后的苯被分成两股:主苯流和急冷苯流。主苯流进入反应器进料加热炉F－２１01A/B被加热到反应温度,进入烃化反应R-2１01Ａ/B。界区外的原料乙醇用乙醇进料泵Ｐ-2101A／B加压，进入工艺水换热器E-220４,与苯塔回流罐底部排出的油水混合物换热回收热量，温度升至接近泡点,导入E-２10２Ａ／Ｂ乙醇蒸发器，用高压蒸汽将其气化，分段进入两台并联的烃化反应器。在R-２１01A/B中,乙醇发生脱水反应生成乙烯与水蒸汽，继而苯和乙烯发生烃化反应,生成乙苯及少量二乙苯、多乙苯等。为稳定反应器的温度，每段催化剂床层之间都有与进料乙醇蒸气相混合的急冷苯进入,使反应温度在适当范围内。反应器出料依次通过苯换热器Ｅ－21０3Ａ/B管程和苯回收塔再沸器E－２2０1管程被冷却后，便进入苯回收塔Ｔ－2201进行精馏分离。T-22０1塔顶馏出苯、水和轻组分尾气,塔底则采出粗乙苯。罐区来的新鲜苯用新鲜苯泵Ｐ—２3０2A/Ｂ加压后通过乙苯/苯换热器冷E-２208与来自乙苯塔回流泵的产品热乙苯换热,进入苯塔回流罐V—2201,补充回流罐的液位。苯塔回流泵将回流罐的一部分苯打入T-2201塔顶。T－220１塔底采出的粗乙苯则送至乙苯回收塔Ｔ-22０2进一步加工。在T－2201塔顶共沸馏出的水冷凝进入回流罐V-2２01,由于高温下苯与工艺水有乳化现象，将大部分是水的乳化液从回流罐底部导出,与乙醇进入反应器的量按1:1的比例排入工艺水换热器E-2204B管程，将热量交换给进料乙醇，然后进一步进入工艺水冷却器E-22０5壳程，用循环水冷却到４0℃-15℃消除乳化现象，进入油水分离系统，分出的工艺水经汽提脱苯后作为废热回收系统的补充水,苯则回用。苯塔回流罐V-2２01导出的气相进入苯塔尾冷器,将水蒸汽与苯进一步冷凝下来，凝液自流到V-2201底部乳化液导出管,不凝气则通过苯塔的压力控制排放到反烃化加热炉Ｆ-２10２进口,进一步利用回收其中的乙烯与苯。在乙苯塔T-2202中,塔顶气在乙苯塔冷凝器Ｅ—２２07管程被软水冷凝，进入乙苯塔回流罐Ｖ—2202。一部分作为回流液打回T—2202,另一部分热乙苯通过乙苯/苯换热器E—2２０8将热量传给来自罐区的新鲜苯，作为本单元的精制乙苯产品而输往苯乙烯单元或罐区，Ｅ—22０2中的软水则被蒸发成低压蒸汽送苯乙烯工段综合利用。 T－2202塔底采出物送入多乙苯(PEＢ)回收塔T-220３实现精馏分离。可循环组分二乙苯由T-22０３塔顶馏出,通入PＥB回收塔冷凝器E-2２11管程，同壳程的水换热而被冷却冷凝。冷凝液在ＰEB 回流罐V－22０3中实现汽／液分离。二乙苯被泵送到Ｆ—21０2导入反烃化反应系统进行烷基转移反应以增产乙苯。由V-２203析出的不凝气则被ＰＥＢ塔真空泵P—2２06Ａ／B抽吸,从而使二乙苯回收塔T－2203实现真空操作。T－2２03塔底产物多乙苯残油送至界外。由二乙苯回流泵P-2205A/B排出的二乙苯与来自E—2208的新鲜苯汇合,一同进入反烃化加热炉F—２10２对流段预热,先后进入反烃化加热器E—210４A与反烃化换热器E—21０４B，被中压蒸汽完全气化,并回收反烃化出料热量,返回F-2102对流段，被进一步加热到反烃化反应温度,再被导入反烃化反应器Ｒ－２10２。在R-2102中,PＥB同苯发生烷基转移反应,生成乙苯。R－2102的出料先后通过反烃化换热器E—2１04B的管程和反烃化反应器出料蒸汽发生器Ｅ－2105的管程而被冷却冷凝，进

苯乙烯生产工艺

课题：乙苯脱氢生产苯乙烯第二节乙苯脱氢生产苯乙烯一、概述１.苯乙烯的性质和用途苯乙烯的化学结构式如下：或者系无色至黄色的油状液体。具有高折射性和特殊芳香气味。沸点为145 ℃，凝固点－30.4℃，难溶于水，能溶于甲醇、乙酸及乙醚等溶剂。苯乙烯在高温下容易裂解和燃烧，生成苯、甲苯、甲烷、乙烷、碳、一氧化碳、二氧化碳和氢气等。苯乙烯蒸气与空气能形成爆炸混合物，其爆炸范围为1．1 ％～6．01％。苯乙烯具有乙烯基烯烃的性质，反应性能极强，如氧化、还原、氯化等反应均可进行，并能与卤化氢发生加成反应。苯乙烯暴露于空气中，易被氧化成醛、酮类。苯乙烯易自聚生成聚苯乙烯（PS ）树脂。也易与其他含双键的不饱和化合物共聚。苯乙烯最大用途是生产聚苯乙烯，另外苯乙烯与丁二烯、丙烯腈共聚，其共聚物可用以生产 ABS 工程塑料；与丙烯腈共聚可得AS 树脂；与丁二烯共聚可生成丁苯乳胶或合成丁苯橡胶。此外，苯乙烯还广泛被用于制药、涂料、纺织等工业。工业生产苯乙烯的方法除传统乙苯脱氢的方法外，出现了乙苯和丙烯共氧化联产苯乙烯和环氧丙烷工艺、乙苯气相脱氢工艺等新的工业生产路线，同时积极探索以甲苯和裂解汽油等新的原料路线。迄今工业上乙苯直接脱氢法生产的苯乙烯占世界总生产能力的 90％，仍然是目前生产苯乙烯的主要方法，其次为乙苯和丙烯的共氧化法。本节主要介绍乙苯脱氢法生产苯乙烯。二、反应原理 1. 主、副反应主反应：催化剂＋H 2 △H Φ 在主反应发生的同时，还伴随发生一些副反应，如裂解反应和加氢裂解反应：＋H 2 ＋C H 4 4 +H 2 H 6 +2H 2O +2CO 2+3H 2 高温下生碳 8C+5H 2 此外，产物苯乙烯还可能发生聚合，生成聚苯乙烯和二苯乙烯衍生物等。 CH 3 CH=CH 2 CH=CH 2 CH 2—CH 3 CH=CH 2 CH 2—CH 3 CH 4 CH 2—CH 3 CH 2—CH 3 CH 2—CH 3 CH 2—CH

PROII流程模拟应用实例

3.7 过程系统模拟的应用实例化工流程模拟软件的种类虽然较多，但针对化工过程模拟的基本思想和方法却相通。Aspen Plus应用非常广泛，下面我们以乙苯生产过程乙苯精馏塔生产实例为例介绍Aspen Plus稳态模拟的基本方法和基本思想。某干气制乙苯装置中，干气中的乙烯与苯催化反应生成乙苯，反应产物中同时包括反应副产品丙苯、二乙苯、多乙苯和没有反应完全的苯。反应物经过苯塔分离脱除苯后进入乙苯塔、丙苯塔获得乙苯、丙苯产品。已知进入乙苯塔物料含苯0.2%（摩尔分数，下同）、乙苯77%、丙苯10%、二乙苯12.8%，流量8679kg/h，压力1.45MPa（绝压，下同），温度281℃。乙苯塔为93块浮阀塔盘，进料位置为第40块塔板，操作中，塔顶压力0.52MPa，冷凝器后压力0.5MPa，塔顶温度210℃，塔底温度254℃，回流量19000kg/h，塔顶产品中乙苯含量99.5%，釜液中乙苯含量1.5%，塔顶为全凝器，塔底为热虹吸式再沸器。生产中对乙苯产品指标有严格限制，要求乙苯产品纯度大于99.6%，同时为较小物耗要求乙苯塔釜液乙苯含量小于1%，试通过模拟分析提出改进方案。使用Aspen Plus进行模拟的基本步骤：（1）选择模板（2）选择运行类型（3）创建一个流程（4）规定计算的全局信息（5）规定组分（6）选择物性方法（7）输入物流规定（8）输入模型规定（9）运行模拟（10）检查结果（11）灵敏度分析（12）生成报告 1. 建立一个新的运行当启动Aspen Plus并建立一个新的模拟时，可以从一个空白模拟着手或者从一个模板着手，见图3-27。模板设定了特定工业通常使用的缺省项包括测量单位、所要报告的物流组成信息和性质、物流报告格式、对游离水选项的缺省设置、性质方法、其它特定的应用缺省。 Aspen Plus 内置以下列模板： ●空气分离 ●化学工艺 ●电解质 ●气体加工

年产20万吨乙苯脱氢制苯乙烯装置工艺设计毕业设计

毕业设计 20万吨/年乙苯脱氢制苯乙烯装置工艺设计摘要苯乙烯是最重要的基本有机化工原料之一。本文介绍了国内外苯乙烯的现状及发展概况，苯乙烯反应的工艺条件，乙苯脱氢制苯乙烯催化剂，苯乙烯的生产方法和生产工艺。本设计以年处理量20万吨乙苯为生产目标，采用乙苯三段催化脱氢制苯乙烯的工艺方法，对整个工段进行工艺设计和设备选型。根据设计任务书的要求对整个工艺流程进行了物料衡算，并利用流程设计模拟软件Aspen Plus对整个工艺流程进行了全流程模拟计算，选用适宜的操作单元模块和热力学方法，建立过程模型进行稳态模拟计算并绘制了带控制点的工艺流程图。在设计过程中对整个工艺流程进行了简化计算，将整个流程分为了反应和精馏分离两个部分，利用计算机模拟计算结果对整个工艺流程进行了模拟优化，并确定了整套装置的主要工艺尺寸。由于本设计方案使用计算机过程模拟软件Aspen Plus进行仿真设计，减少了实际设计中的大量费用，对现有工艺进行改进及最优综合具有重要的实际意义。关键词：乙苯，苯乙烯，脱氢，Aspen Plus，模拟优化

Abstract Styrene Monomer（SM）is one of the most important organic chemicals. This article describes the present situation and development of styrene at home and abroad, styrene reaction conditions, catalyst for ethylbenzene dehydrogenation to styrene, styrene production methods and production processes. This design is based on the annual handling capacity of 200,000 tons of ethylbenzene production targets, ethylbenzene three-stage dehydrogenation using styrene in the process, the entire section in the process design and equipment selection. According to the requirements of the design of the mission statement of the entire process the material balance, process design simulation software Aspen Plus simulation of the whole process of the entire process, choose the appropriate operating unit module and thermodynamic methods, process model for steady-state simulation and draw the P&ID diagram. The entire process in the design process, simplify the calculation, the whole process is divided into reaction and distillation to separate the two parts, the use of computer simulation results on the entire process flow simulation and optimization, and determine the size of the main process of the entire device . This design using computer simulation software Aspen Plus simulation designed to reduce the substantial costs of the actual design, to improve the existing process and optimal synthesis has important practical significance. Keywords：Ethylbenzene，Styrene，dehydrogenation，Aspen Plus，Simulation and optimization

乙苯催化脱氢合成苯乙烯的工艺流程

二、乙苯催化脱氢合成苯乙烯的工艺流程脱氢反应：强吸热反应；反应需要在高温下进行；反应需要在高温条件下向反应系统供给大量的热量。由于供热方式不同，采用的反应器型式也不同。工业上采用的反应器型式有两种：一种是多管等温型反应器，是以烟道气为热载体，反应器放在加热炉内，由高温烟道气，将反应所需要的热量通过管壁传递给催化剂床层。另一种是绝热型反应器，所需要的热源是由过热水蒸气直接带入反应系统。采用这两种不同型式反应器的工艺流程，主要差别：脱氢部分的水蒸气用量不同；热量的供给和回收利用方式不同。（一）多管等温反应器脱氢部分的工艺流程反应器构成：是由许多耐高温的镍铬不锈钢钢管组成；或者内衬以铜锰合金的耐热钢管组成；管径为100～185mm；管长为3m；管内装填催化剂；管外用烟道气加热（见图4-9，P182）。

多管等温反应器脱氢部分的工艺流程图见图4-10（P182）所示。反应条件及流程： 1.原料乙苯蒸气和一定量的水蒸气混合； 2.预热温度(反应进口)：540℃； 3.反应温度(反应出口)：580～620℃； 4.反应产物冷却冷凝：液体分去水后送到粗苯乙烯贮槽；不凝气体含有90%左右的H 2，其余为CO 2和少量C 1及C 2 可作为燃料气，也可以用作氢源。 5.水蒸气与乙苯的用量比（摩尔比）为6～9:1； (等温反应器脱氢，水蒸气仅作为稀释剂用)。 6.讨论： (1)等温反应器:要使反应器达到等温，沿反应器的反应管传热速率的改变，必须与反应所需要吸收热量的递减速率的改变同步。 (2)一般情况下，出口温度可能比进口温度高出几十度(传递给催化剂床层的热量，大于反应时需要吸收的热量。) (3)催化剂床层的最佳温度分布以保持等温为好。尾气放空烟道气排冷却水阻聚剂循环烟道气配比蒸汽水燃料雾化蒸汽粗笨乙烯至精馏工段 12345 671图4-10 多管等温反应器乙苯脱氢工艺流程 1-脱氢反应器；2-第二预热器；3-第一预热器；4-热交换器；5-冷凝器； 6-粗乙苯贮槽；7-烟囱；8-加热炉

苯乙烯生产工艺设计

摘要本文以年产25万吨苯乙烯为生产目标，由乙苯脱氢制苯乙烯方法，对整个工段进行工艺设计和设备选型。同时对苯乙烯的新老生产工艺、国内外发展情况做出了一定的总结，并通过了对比选取了较为适宜的工艺，最后确定了Lummus的“SMART”乙苯脱氢工艺作为本设计的详细生产工艺。在计算上，依据物料守恒、能量守恒对整个工艺流程进行了物料衡算和热量衡算，并做出了流程图，依据衡算结果，通过计算对塔设备进行了详细的选型。也对公用工程和车间布置做出了一定的陈述，最后对“三废”处理和安全事项做出了总结。在整个设计中达到了预期要求，完成各个工艺段的设计。关键字：苯乙烯，工艺计算，设备选型

ABSTRACT The annual output of 250,000 tons of styrene production targets, the entire section in the process design and equipment selection by the dehydrogenation of ethylbenzene to styrene . Styrene old and new production processes at the same time , the development at home and abroad to make a certain conclusion , and by contrast to select a more appropriate process to finalize the Lummus' " SMART " ethylbenzene dehydrogenation process as the design production process.In the calculation , based on material conservation , energy conservation , the entire process , material balance and heat balance , and made a flow chart , based on accounting results , by calculating the tower equipment , carried out a detailed selection . Public works and plant layout to make a certain statement , and finally made a summary of the " three wastes" treatment and safety matters . Throughout the design to achieve the desired requirements to complete the design of various processes . Keywords Styrene，Process calculation，equipment selection

浅析苯乙烯生产的工艺流程

西安理工大学毕业论文论文题目：浅析苯乙烯生产的工艺流程专业：班级：作者：学号：指导教师：*** 评阅人： 2011年9月19日

浅析苯乙烯生产的工艺流程摘要：本文围绕乙苯脱氢生产苯乙烯的反应原理以及工艺影响因素，工艺流程进行了比较细致的分析，文中对脱氢反应的催化剂应满足的要求，反应温度、压力、水蒸气用量、原料纯度和空间速度对乙苯脱氢反应的影响，用于乙苯脱氢生产苯乙烯的列管式等温反应器和绝热式反应器在设备结构和工艺条件及控制上的区别，单段绝热式反应器的不足之处，都做了比较细致的分析。关键词：苯乙烯生产、反应原理、工艺影响因素、工艺流程引言：我在学习的过程中，根据老师的讲解以及我对课本的理解对苯乙烯生产的工艺流程进行了简单的阐述。世界是物质的，物质是在不断运动的，也是在不断变化的。化学是一门研究物质变化的科学。研究化学的目的，在于认识物质的性质及物质变化的规律并将其应用于生产，将天然资源经过化学变化加工成为为人类生产和生活服务的各种物质。当今世界，已是化学世界。现代化学工业与农业、国防、轻工、纺织和建筑等工业部门都有密切关系，人们的“衣、食、住、用、行”，几乎都离不开化工产品，化工产品已经渗透到国民经济的各个领域。化学工业是生产化学产品的工业，它是采用化学加工的方法，将天然资源通过一系列化学反应生产出自然界已有的或没有的新物质，或者说是将化学科技与工程技术应用于生产过程的一种制造业。化学工艺则是根据技术上先进、经济上合理的原则来研究开发各种原材料、半成品、成品的加工方法及过程。一、苯乙烯性质简介苯乙烯为无色、易燃的液体，沸点145.2℃，熔点-33℃，相对密度 0.906，难溶于水，有毒，在空气中的允许浓度在0.1mg·L-1以下。苯乙烯的工

【完整版】年产20万吨乙苯脱氢制苯乙烯装置工艺设计毕业论文设计

毕业设计 20万吨年乙苯脱氢制苯乙烯装置工艺设计摘要苯乙烯是最重要的基本有机化工原料之一。本文介绍了国内外苯乙烯的现状及发展概况，苯乙烯反应的工艺条件，乙苯脱氢制苯乙烯催化剂，苯乙烯的生产方法和生产工艺。本设计以年处理量20万吨乙苯为生产目标，采用乙苯三段催化脱氢制苯乙烯的工艺方法，对整个工段进行工艺设计和设备选型。根据设计任务书的要求对整个工艺流程进行了物料衡算，并利用流程设计模拟软件Aspen Plus对整个工艺流程进行了全流程模拟计算，选用适宜的操作单元模块和热力学方法，建立过程模型进行稳态模拟计算并绘制了带控制点的工艺流程图。在设计过程中对整个工艺流程进行了简化计算，将整个流程分为了反应和精馏分离两个部分，利用计算机模拟计算结果对整个工艺流程进行了模拟优化，并确定了整套装置的主要工艺尺寸。由于本设计方案使用计算机过程模拟软件Aspen Plus进行仿真设计，减少了实际设计中的大量费用，对现有工艺进行改进及最优综合具有重要的实际意义。关键词：乙苯，苯乙烯，脱氢，Aspen Plus，模拟优化

苯乙烯的生产工艺及检验方法

苯乙烯的生产工艺及检验方法摘要：对苯乙烯的认识，国内外生产苯乙烯的生产现状及发展趋势，了解乙苯脱氢制苯乙烯的基本原理和工艺流程及苯乙烯产品的检验。关键词：苯乙烯、乙苯脱氢、催化剂、产品的检验苯乙烯单体是一种重要的有机化工原料,主要用于聚苯乙烯、(ABS)树脂、丁苯橡胶、不饱和树脂等产品的生产。此外,还可用于制药、染料或制取农药乳化剂以及选矿剂等,用途十分广泛。 1、苯乙烯的基本性质 1.1、简介及基本信息苯乙烯是芳烃的一种。分子式C8H8，结构简式C6H5CH=CH2。存在于苏合香脂（一种天然香料）中的无色、有特殊香气的油状液体。熔点－30.6℃，沸点418K，凝固点242.6K，相对密度0.9060(20／4℃),折光率1.5469，黏度0.762 cP at 68 °F。不溶于水(<1%)，能与乙醇、乙醚等有机溶剂混溶。苯乙烯在高温下容易裂解和燃烧，生成苯、甲苯、甲烷、乙烷、碳、一氧化碳、二氧化碳和氢气等。苯乙烯能和空气形成混合物，其爆炸范围为1.1%~6.01%。[1] 1.2、危险性健康危害：对眼和上呼吸道粘膜有刺激和麻醉作用。急性中毒：高浓度时，立即引起眼及上呼吸道粘膜的刺激，出现眼痛、流泪、流涕、喷嚏、咽痛、咳嗽等，继之头痛、头晕、恶心、呕吐、全身乏力等；严重者可有眩晕、步态蹒跚。眼部受苯乙烯液体污染时，可致灼伤。慢性影响：常见神经衰弱综合征，有头痛、乏力、恶心、食欲减退、腹胀、忧郁、健忘、指颤等。对呼吸道有刺激作用，长期接触有时引起阻塞性肺部病变。皮肤粗糙、皲裂和增厚。环境危害：对环境有严重危害，对水体、土壤和大气可造成污染。燃爆危险：本品易燃，为可疑致癌物，具刺激性。 1.3、急救措施皮肤接触：脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分

苯乙烯生产工艺流程

苯乙烯生产工艺流程由于采用中间换热的两段负压绝热脱氢工艺较好的解决了单段绝热反应器脱氢的过热水蒸气消耗量大、乙苯转化率低和苯乙烯选择性低等的缺点，故本设计采用的苯乙烯生产工艺为乙苯催化脱氢法，两段负压绝热脱氢工艺。工艺流程叙述工艺流程简图如图3-6所示，由苯及乙烯发生烷基化反应得到粗乙苯，进入乙苯分离塔将重组分二乙苯，三乙苯及焦油从塔釜回收循环，塔顶得到苯与乙苯混合物，进入乙苯精馏塔，塔顶得到的苯进行回收，在烷基化反应塔中再次进行反应。在精馏塔中制得的乙苯，进入乙苯脱氢反应器，得到苯乙烯粗产品

及其他杂质。进入乙苯/苯乙烯分离塔，将粗苯乙烯从塔底进入苯乙烯蒸馏塔，通过苯乙烯蒸馏塔，得到符合产品要求的精制苯乙烯，塔底有焦油等杂质排出。乙苯/苯乙烯分离塔塔顶得到的是粗乙苯，进入甲苯/乙苯分离塔，可以从其塔底得到较高纯度的乙苯，通过循环回收乙苯，让乙苯重新进入脱氢反应器。甲苯/乙苯塔塔顶得到甲苯，进入苯/甲苯塔进行分离，塔顶得到苯，塔底得到甲苯。塔顶温度的确定已知乙苯—苯乙烯塔顶压力为185mmHg 饱和蒸汽压计算公式(安托因方程)：lnP=A－B/(T+C) mmHg 苯： A=15.9008 B=2788.51 C=－52.36 甲苯：A=16.0137 B=3096.52 C=－53.67 乙苯：A=16.0195 B=3279.47 C=－59.95 苯乙烯：A=19.0193 B=3328.57 C=－63.72 设：t D=40℃ 将T=40+273.15代入计算式，具体结果如表6-1所示：表6-1 αij

通过计算机试差求得塔顶温度就可认为87.27℃。塔釜温度的确定已知乙苯—苯乙烯塔底压力为261.44mmHg，设：t W=40℃ 将T=40+273.15代入计算式，具体结果如表6-2所示：表6-2 αij 通过计算机试差求得塔釜温度就可认为108.98℃。塔进料温度就可认为97.77℃ （学习的目的是增长知识，提高能力，相信一分耕耘一分收获，努力就一定可以获得应有的回报）

苯乙烯生产工艺1

苯乙烯是一种重要的基本有机化工原料，主要用于生产聚苯乙烯树脂（PS）、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）树脂、苯乙烯-丙烯腈共聚物（SAN）树脂、丁苯橡胶和丁苯胶乳（SBR/SBR 胶乳）、离子交换树脂、不饱和聚酯以及苯乙烯系热塑性弹性体（如SBS）等。此外，还可用于制药、染料、农药以及选矿等行业，用途十分广泛。目前，世界上苯乙烯的生产方法主要有乙苯脱氢法、环氧丙烷-苯乙烯联产法、热解汽油抽提蒸馏回收法以及丁二烯合成法等。 1 乙苯脱氢法 1.1、原料-----乙苯：乙苯脱氢法生产苯乙烯的原料是乙苯。乙苯是乙基苯的俗称，无色，具有芳香气味的可燃液体，沸点136.19°C。熔点(℃) -94.9，可由苯通过烷基化或直接从碳八芳烃分离获得，主要用于制造苯乙烯，少量用于有机合成工业，如制成苯乙酮用于香料、医药等方面。目前，世界上90%以上的乙苯是由苯和乙烯烷基化生产制得，一分子乙烯在适当条件下与一分子苯作用生成一分子乙苯。 1.1.1、乙苯生产工艺方法：现在工业上约有90％的乙苯是通过苯烷基化生产的 1）液相法液相法使用的催化剂为三氯化铝，反应器为塔式，反应温度范围在125～140℃，反应压力在0.2～0.4Mpa，使乙烯与苯反应生成乙苯：副反应是乙苯进一步用乙烯烷基化生成多乙苯。工业上将苯的转化率限制在52％～55％左右，并采用高的苯与乙烯配料比（摩尔比一般为2左右），以防止生成更多的二乙苯与多乙苯。乙苯的平均收率为94％～96％。应严格控制原料苯和乙烯中的硫化物、乙炔等杂质，以减少三氯化铝的消耗。一般烃化液的组成(质量％）：苯40，乙苯47，多乙苯(主要是二乙苯)13。反应前应将苯干燥至水含量30mg/kg以下，乙烯纯度为99.9%。反应产物（粗乙苯）用精馏分离得到乙苯，分离得到的苯再循环使用。 2）气相法气相法的设备是固定床式，催化剂为磷酸负载在硅藻土构成的催化剂。反应温度为200～250℃，反应压力为1.4Mpa.关于乙烯的综合纯度指标高低不是关键，关键是应在预处理中除掉硫及硫化物，氮化物和乙炔。纯化后的乙烯与气-液混合物苯混合后通过负载催化剂的固定床反应器，并产生放热反应，将反应生成物进行冷凝和冷却。未参加反应的惰性气体循环并与进料反应物混合重新被使用。被冷凝下来的液相反应产物用精馏分离，被分离出的苯再循环使用，乙苯进入罐压。这种工艺的问题是需采用高苯/乙烯比例，以防止多烷基苯的产生（因对多烷基苯后处理有难度）。这种工艺的优势是反应器成本低（用低碳钢），催化剂成本低，对催化剂再生处理工序少。 1.1.2、乙苯精制乙苯精致采用精馏分离，通常为三步进行。第一步是将苯分离出来，第二步是将乙苯分离出来，第三步是将多乙苯分离出来。 1.2、乙苯脱氢法的生产工艺：乙苯脱氢制苯乙烯主反应：乙苯脱氢制苯乙烯主要副反应：此外还有芳烃脱氢缩合及苯乙烯聚合，生成焦油和焦炭，也可能有深度裂解生成C和和焦炭，也可能有深度裂解生成和H2等副反应发生乙苯脱氢制苯乙烯是目前国内外生产苯乙烯的主要方法，其生产能力约占世界苯乙烯总生产能力的90%。它又包括乙苯催化脱氢和乙苯氧化脱氢两种生产工艺。