芳构化反应系统工艺流程
芳构化装置工艺介绍
芳构化装置一、装置简介芳构化装置，主要原料混合碳四液化气，产品有轻芳烃、重芳烃，民用液化气等。
原料混合碳四液化气，通过原料加热炉加热后，在反应器内与催化剂接触，经过低聚、环化，脱氢芳构化反应生成粗芳烃混合物，经过吸收稳定系统分离成合格的民用液化气和混合芳烃，再通过分馏分离成轻芳和碳9以上重芳烃。
装置区共有油、气罐16台，水储罐2台，其中地下密闭排放罐1台，机泵20台套。
为了防止污染环境和对操作人员造成损害，装置区所有排放的有机液体均排往密闭排放罐，然后根据情况再进行处理和排放。
二、工艺原理反应部分：轻烃芳构化的机理十分复杂。
一般认为，轻烃在分子筛的酸中心上芳构化反应时经历下列步骤：a）通过在酸中心上发生化学吸附生成正碳离子得到活化；b)正碳离子进一步脱氢和裂解生成乙烯、丙烯、丁烯和戊烯。
这些小烯烃是芳烃分子的建筑单元。
这步反应属于吸热反应；c）小烯烃分子在B酸中心上低聚（二聚、三聚）生成C6-C8烯烃，后者再通过异构化和环化生成芳烃前体（带6元环的前体）。
这步反应属于强放热反应；d）芳烃前体在L酸中心上通过脱氢生成苯、甲苯和C8芳烃等。
这步反应属于吸热反应。
在上述反应中，原料在酸中心上生成正碳离子的步骤最为关键。
它决定了芳构化反应的活性和选择性。
C3-C8之间的轻烃分子都可以在催化剂的酸中心上通过脱氢和裂解生成乙烯、丙烯、丁烯和戊烯。
当反应温度和催化剂的酸度相同时，从不同碳数的轻烃原料出发，可以得到具有同样热力学平衡分布的乙烯、丙烯、丁烯和戊烯。
由于基本建筑单元的种类和浓度分布相近，所以从不同碳数的轻烃原料出发都可以得到苯、甲苯和C8芳烃等产物，并且原料对芳烃产物的分布影响不大。
但是，若两种芳构化原料的碳数不同（如C3、C4、C5、C6、C7、C8）、结构不同（如直链烃、支链烃和环烷烃）和碳-碳键饱和程度不同（如烷烃、单烯烃、二烯烃），则其芳构化的活性、热效应和芳烃产率会有一定差别。
一般来说，碳数越小的原料在酸中心上生成正碳离子越困难，其芳构化活性越低；在同碳数下，烯烃比烷烃更容易生成正碳离子，因而其活性较高；另外，异构烷烃因可以生成相对稳定的叔碳正碳离子，因此其芳构化活性高于正构烷烃。
芳构化停工步骤
芳构化停工步骤
1.预处理及反应系统
1）反应逐渐降量至正常进料的1/3时降反应加热炉出口温度，反应加热炉出口降至150℃以下熄炉，熄炉后停反应进料泵停止反应进料。
2）反应降量时控制好反应加热炉出口温度，要求在反应器降量在1/3之前反应器床层温度平稳。
反应加热炉降温速度≯50℃/h。
3）反应主操控制好反应压力不超高
4）控制反应液去吸收解吸塔进料量，保持反应凝液分离罐液面在50±10%。
反应器停止进料后停止反应产物凝液泵和稳定塔进料泵。
5）保持反应进料缓冲罐、产物气液分离罐和产物凝液分离罐液面在50±10%。
2.吸收稳定系统
1）把吸收解吸塔底热源和稳定塔底热源切除。
2）依次停吸收解吸塔底泵、吸收塔中段泵。
3）吸收稳定系统需要保压，防止空气倒串。
4）保持各塔罐（除稳定塔回流罐之外）液面在50±10%。
5）逐渐减少回流量和吸收剂量，保证塔顶不超温、不超压，塔底温度降至80℃以下停吸收剂，在此过程中密切注意稳定塔回流罐液面和稳定塔底液面。
6）稳定塔底温度降至80℃以下后，将稳定塔回流罐产品全部送至不合格罐。
稳定塔回流罐送空停稳定塔回流泵。
3.脱重系统
产品停止外送。
1）轻芳烃、重芳烃、C
4
2）停脱重塔底泵
3）降脱重塔底温，同时根据情况降低回流量。
4）待塔底温度降至80℃以下把脱重塔底热源切除。
5）停脱重塔顶回流泵。
6）脱重塔用氮气充压，防止空气倒串。
7）各塔罐液面保持在50±10%。
bergman芳构化反应 -回复
bergman芳构化反应-回复什么是bergman芳构化反应？bergman芳构化反应是一种有机化学反应，它以其发现者，瑞典化学家Robert G. Bergman命名。
该反应是一种独特的环化反应，可以将富电子的环状系统转变为芳香烃。
它在有机合成中广泛应用，尤其在构筑宾香烃骨架方面。
本文将一步一步解释bergman芳构化反应的机理和应用。
第一步：氧化bergman芳构化反应的起始物通常是一个非常活泼的富电子炔烃。
首先，这个炔烃会被一种氧化剂氧化，例如三氧化铑（Rh2(OAc)4）或过氧化叔丁酮（TBP）。
这个氧化步骤将产生一个高能的炔烃中间体，即1,4-二烯。
这个中间体具有高度紧张的碳-碳三键，它将成为接下来的环化步骤中的焦点。
第二步：合环在第一步产生的1,4-二烯中间体中，两个碳原子中间存在一个炔烃三键。
为了进一步形成芳香烃，这个三键将经历一个热力学上不利的构型变化。
这种构型变化可以通过热力学循环的方法实现，即通过向后断裂三键并重新形成一个新的三键。
这种"枇杷"型的构型变化将产生一个高度紧致的环丙烷中间体。
第三步：裂解在合环步骤之后，环丙烷中间体需要进一步转化为芳香烃。
为了实现这一目标，环丙烷中间体将经历一次热裂解。
这个裂解过程会打破环丙烷，并重新组装为一个具有新的碳-碳三键的芳香烃。
这个芳香烃化合物是bergman芳构化反应的最终产物。
第四步：产物稳定性得到的芳香烃产物具有高度稳定的芳香性，因为它的热力学和动力学稳定性都比原先的炔烃更高。
这是因为芳香化合物中的π电子被循环共轭的碳骨架捕获，并以更低的能级稳定下来。
而在炔烃中，这些π电子位于双键中，容易与氧化剂发生反应。
bergman芳构化反应的应用bergman芳构化反应非常灵活，可用于构建复杂的有机分子。
由于芳香烃在生物活性分子中的广泛存在，因此bergman芳构化反应在药物和天然产物研究领域得到了广泛的应用。
这个反应可以用于修饰天然产物，合成有生物活性的小分子工具，以及开发新的药物治疗策略。
bergman芳构化反应 -回复
bergman芳构化反应-回复问题：什么是bergman芳构化反应？bergman芳构化反应是一种有机化学反应，其主要功能是通过裂解端氮-氮键来形成芳环。
这个反应通常发生在有机分子中的含氮环上，它可以用于制备具有芳香结构的化合物，如芳香酮、芳香炔和芳香醇等。
下面我们将逐步介绍bergman芳构化反应的机理和实施步骤，并讨论其在有机合成中的应用。
1. 反应机理：bergman芳构化反应通过裂解端氮-氮键来形成芳环。
该反应可以按照以下步骤进行：首先，在反应体系中加入氧化链式主体，如过氧化氢（H2O2），作为氧化剂。
然后，将含氮环的有机化合物溶解在该体系中。
这个有机化合物通常含有两个相对位置的氮原子，它们与该体系中的氧化剂反应。
接着，氧化剂与含氮环中的氮原子发生氧化还原反应，形成活性中间体。
最后，该中间体发生分子内反应，裂解端氮-氮键并形成芳环。
2. 实施步骤：bergman芳构化反应的实施步骤如下：首先，准备含氮环的有机化合物。
这些化合物可以通过合成化学方法或从天然产物中分离获得。
然后，在反应体系中加入氧化剂，如H2O2。
该氧化剂的浓度和用量应根据具体实验要求进行调整。
接下来，将含氮环的有机化合物溶解在该体系中，并进行反应。
反应的时间和反应温度也是关键因素，需要根据具体实验条件进行优化。
随后，使用合适的方法对反应产物进行分离和纯化。
这可以包括柱层析、液液萃取、结晶等技术。
最后，在实验过程中收集和分析所得产物，使用各种分析技术（如核磁共振、质谱等）来验证其结构和纯度。
3. 应用：bergman芳构化反应在有机合成中具有广泛的应用。
其应用领域包括药物合成、天然产物合成和材料科学等。
例如，该反应可用于合成具有独特芳香性质的化合物，如芳香酮、芳香炔和芳香醇等。
此外，bergman芳构化反应还可以用于制备具有特定结构的材料，如功能高分子和石墨炔等。
总之，bergman芳构化反应是一种重要的有机合成方法，其通过裂解端氮-氮键来形成芳环。
芳构化的系统升温和调整操作
芳构化的系统升温和调整操作1）反应系统a 在醚后液化气和石脑油进入反应器之后，逐渐调整F201炉出口温度从150℃至200℃之间，观察有无温升发生，如果没有温升，则继续升温直至有温升，反应被引发。
注意观察反应器R201床层各点温度变化情况，当温升逐渐变小时，说明反应减弱，则继续提高炉出口温度，让R201温度达到300℃以上。
继续观察R201床层温度分布。
当R201上部温度达到350℃时，小量给反应中间进料，观察R201床层温度分布。
须知在反应中间进料开始进入反应器时，各换热器还没有热源，反应中间进料的温度很低而且呈液态，故在开始给反应中间进料时，要控制小流量，以防反应被“扑灭”。
当反应逐渐正常，反应器温度控制在300-350℃。
在此过程中须时刻注意反应进料量和反应中间进料量的调节，使反应器床层温度达到平衡。
b 观察反应产物凝液分离罐V204液位，当其达到预先设定的控制范围时，即开启去吸收解吸塔T201的反应液泵P204，并建立反应产物凝液分离罐V204液位自动控制。
2) 吸收稳定系统a 观察吸收解吸塔T201底液位和温度，当其达到预先设定的控制范围时，即开启去稳定塔T202的吸收解吸塔底泵P205和稳定塔进料泵P203，并建立T201底液位和产物气液分离罐V203液位自动控制。
b 观察稳定塔T202底液位和温度，当其达到预先设定的控制范围时，即开启去吸收解吸塔T201顶的吸收剂泵P207，并按要求实施吸收剂流量的自动控制。
随后开启P206吸收解吸塔中段循环泵，同时开启塔T202底去脱重塔T203的调节阀，并实施T202底液位自动控制。
c 按工艺要求建立稳定塔T202顶压力控制。
观察稳定塔回流罐V205液位，当其达到预先设定的控制范围时，即开启稳定塔顶回流泵P208，并建立稳定塔顶温度自动控制。
同时建立稳定塔回流罐V205液位自动控制，将稳定塔顶产物由稳定塔回流罐V205经稳定塔顶回流泵P208一部分送去V-212，一部分作为稳定塔回流，另一部分去反应。
液化气芳构化
芳构化简易流程叙述1) 原料水洗系统原料部分可以采用100%液化气或液化气和轻石脑油按1:1比例混合作为芳构化装置原料，对工艺过程及主要产品的分布影响不大。
原料混合碳四经水洗操作主要是除去原料中的甲醇、碱性杂质等物质。
来自罐区混合碳四进入水洗塔底段，与自水洗塔顶水洗水逆向接触，原料中的甲醇和碱性杂质等被吸收。
塔顶为水洗处理后的碳四，进入碳四缓冲罐；塔底水洗水循环利用，根据水中甲醇、醚的浓度测定控制并定期采出更换新鲜脱盐水。
(2)加热反应系统加热反应单元包括原料预热、加热炉加热汽化、反应器、反应器进出物流换热等单元操作。
水洗后的原料碳四经过泵提升与一定比例的轻石脑油混合后依次送至原料预热器、反应加热炉加热到310（初期）/410（末期）℃左右，进入反应器顶部，反应器由三个床层组成，两两床层中间引入一股冷液化气物料，以备调节反应器内反应温度，反应产物由反应器底部采出经换热器换热后进入分馏系统。
(3) 分馏系统换热后的反应产物经冷凝冷却至40℃进入吸收解析塔中段塔板。
吸收解析塔塔底设置再沸器。
吸收解析塔顶气相出料为干气，压力控制调节送至干气管网；塔底液相出料为吸收富液，经泵提升后由稳定塔进料换热器预热至120℃左右进入稳定塔中部塔板。
稳定塔塔顶设置冷凝器，馏出物料为主要含C3、C4及少量C5+的烷烃，作为优质液化气冷却至40℃经泵提升后送至产品罐区；稳定塔底设置再沸器，塔底液相采出物料为混合芳烃，分别经换热、提升后，一股送至脱重塔中部塔板。
一股经冷却器冷至40℃后进入吸收解析塔顶部作为吸收液。
脱重塔塔顶设置冷凝器，馏出物料为产品精馏混合芳烃，冷却至40℃经泵提升后送至产品罐区；脱重塔塔底设置再沸器，塔底液相采出物料为重组份，分别经提升、换热、冷却至40℃后送至产品罐区。
(4) 再生系统反应进行一段时间后，随着反应器中催化剂表面结焦量的增加，催化剂表面活性降低，当检测到产品质量不能满足要求时，需将反应器切换出反应系统进行催化剂烧焦再生处理。
芳构化技术、工艺情况说明
15万吨/年液化气综合利用建设项目采用的技术、工艺情况说明技术来源：MTBE单元采用预反应加催化蒸馏技术，生产技术采用原有MTBE装置旧设备，芳构化单元采用中国石化集团南京工程有限公司提供工艺包，由辽宁省石油化工规划设计院大庆分院完成工程设计生产过程：(1) 醚化反应系统含异丁烯的C4自罐区经原料泵（P-101）升压进入MTBE单元，甲醇自罐区经甲醇原料泵（P-102）升压进入装置，两股原料按醇烯比为1.00～1.15（分子比）配比进入混合器，然后经进料预热器（E-101）将原料预热到适当温度后进入反应原料净化器R-102A/B，为固定床醚化反应器。
再进入醚化反应器R-101,在反应条件下原料碳四中的异丁烯与甲醇反应生成MTBE。
该反应属可逆放热反应，且选择性很高，为防止催化剂超温，还可以采用外循环冷却取出大部分反应热。
也就是将一部分第一醚化反应器(R-101)流出物通过外循环冷却器（E-102）冷却，经外循环泵升压与反应新鲜进料混合再返回第一醚化反应器（R-101）入口。
醚化反应器（R-101）中异丁烯的转化率约90%左右。
在反应条件下尚有少量副反应发生：少量异丁烯水合生成叔丁醇（TBA）,异丁烯二聚（DIB）,甲醇缩合生成二甲醚（DME）,正丁烯与甲醇生成甲基仲丁基醚（MSBE）。
(2) 催化蒸馏系统醚化反应器流出物经催化蒸馏塔进料换热器（E-103）与塔底流出物换热后进入催化蒸馏塔（T-101），催化蒸馏塔由提馏段、反应段和精馏段三部分组成。
进料中的残余异丁烯在塔内的反应段和甲醇继续反应，生成的MTBE随时分离，为保持深度转化需不断往反应段内注入净化甲醇，从而使合成MTBE的反应持续进行，可达到异丁烯的深度转化（≥95%）。
催化蒸馏塔具有产品分离的作用，甲醇和剩余C4所形成的低沸点共沸物从塔顶馏出，馏出物经催化蒸馏塔顶冷凝器(E-104)冷凝后进入催化蒸馏塔回流罐(V-103)，凝液经催化蒸馏塔回流泵(P-104)一部分作塔的回流打入塔顶，另一部分经冷却后作为甲醇萃取塔（T-102）进料。
bergman芳构化反应
bergman芳构化反应Bergman芳构化反应是一种重要的有机化学反应，它是指在特定的反应条件下，芳香化合物中的酰胺键（C=O）被断裂，生成两个芳香环的反应。
以下是从多个角度全面完整回答关于Bergman芳构化反应的问题。
1. 反应机理：Bergman芳构化反应的机理涉及到一个中间体，即环丁炔酮。
首先，芳香化合物中的酰胺键被加热或通过光照等外部激发条件断裂，生成环丁炔酮。
然后，环丁炔酮通过一个类似于Diels-Alder 反应的过程，发生一个[2+2]环加成反应，生成两个新的芳香环。
最后，环丁炔酮经历一个脱氢步骤，形成两个芳香环。
2. 反应条件：Bergman芳构化反应通常在高温下进行，一般在200-300摄氏度范围内。
此外，还需要一些外部激发条件，如光照或者加热等，以促进酰胺键的断裂。
3. 反应适用性：Bergman芳构化反应适用于具有合适的结构和功能团的芳香化合物。
常见的反应底物包括芳香酮、芳香酰胺和芳香酸等。
此外，反应的产物通常是两个芳香环，具有较高的环境稳定性和生物活性。
4. 反应应用：Bergman芳构化反应在有机合成中具有广泛的应用。
它可以用于合成具有特定结构和功能的化合物，如天然产物、药物分子和材料科学中的有机材料等。
此外，该反应还可以用于构建具有特定的空间构型和立体化学活性的化合物。
5. 反应优势和局限性：Bergman芳构化反应具有高效、高选择性和原子经济性等优势。
它可以在温和的条件下实现复杂分子的构建。
然而，该反应也存在一些局限性，如需要较高的温度和特定的反应条件，以及对底物结构的一定限制等。
总结起来，Bergman芳构化反应是一种重要的有机化学反应，通过断裂酰胺键和环加成反应的过程，可以合成具有两个芳香环的化合物。
它在有机合成中具有广泛的应用前景，但也需要考虑其反应条件和适用性的限制。
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芳构化反应系统工艺流程-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
芳构化反应系统工艺流程
混合碳四液化汽和石脑油是在KCIA-Ⅱ分子筛催化剂的作用下，经过碳四烯烃的叠合、脱氢环化、脱氢芳构化及烷烃的裂解等系列催化反应，生成混合芳烃，及副产品液化汽和干气。
反应是强放热反应。
1）工艺流程及说明：
A.加热反应部分
加热反应单元包括原料-产物换热器、加热炉、反应器、等单元设备操作。
由MTBE或罐区来的原料C4和石脑油分别进入原料缓冲罐（V202、V201）。
原料C4经泵P202提升后，经计量控制，一线送至原料-产物换热器E201，另一线送至产物-注冷料换热器E202；石脑油经泵P201提升后经计量控制，与一线原料C4混合送至原料-产物换热器E201。
混合原料分别经原料-产物换热器E201、E203、加热炉F201加热至280-390℃后由反应器R201顶部进入反应器。
部分原料液化气（或贫稀液化气）经产物-注冷料换热器E202加热汽化后，经计量控制分两线由反应器R201中部两催化剂床层之间注入反应器，以便于调节反应床层温度。
反应产物由反应器R201底部采出分别经原料-产物换热器E203、（E-202）、E201换热后进入产物气液分离罐V203，罐底部凝液经泵P203提升后计量控制后进入稳定塔；罐顶分离出的气相经产物空冷器AC201、产物水冷器E204冷却至40℃后进入产物凝液分离罐V204，罐顶部采出为不凝气，进入吸收解吸塔T201中部塔板，底部采出液相，经泵P204提升后进入吸收解吸塔中部塔板。
B.催化剂再生部分
反应进行一段时间后，随着反应器R201中催化剂表面结焦的增加，催化剂表面活性降低，当检测到产品质量不能满足要求时，需将反应器R201切换出反应系统进行催化剂烧焦再生处理。
催化剂再生采用氮气和空气作为再生气体，并控制再生气体中的氧含量，以防止反应催化剂床层再生烧焦超温破坏催化剂。
烧焦前，首先启动再生循环气体压缩机C201，将氮气引至压缩机C201入口处，并经压缩机C201升压至1.0MPa、换热器E201、E203与循环再生气换热后进入再生循环气冷却器E216冷却后进入再生循环气液分离罐V207，罐底分离出循环气带出的油滴，并间歇排出，罐顶为循环气，引至压缩机C201入口增压循环，以逐步将反映其中的油气带出。
当反应器中残留的油气满足安全要求，且反应器进口循环再生气的温度达到烧焦需要的温度时，开始从压缩机
C201入口引入空气，烧焦初期，要求控制循环再生气中的氧体积含量不大于0.5％，以控制反应器再生时的温升不超过50℃。
根据反应器烧焦情况（关注升温），逐步缓慢地提高循环气中氧含量和反应器入口温度，当反应器入口温度达到450℃，且循环再生气中氧含量到达空气中的氧浓度时，观察反应器中温升情况。
当反应器中不再有升温时，烧焦结束。
烧焦气由再生循环气液分离罐顶部安全排放，并用氮气对系统进行彻底的吹扫置换。
当系统中的氧含量低于0.5%合格后，方可进行下一周期的正常生产。
一般情况下，催化剂的再生烧焦过程大约需要10天，依据结焦程度的不同有所调整。
C.产物分馏部分
产物分馏部分包括三个塔系：吸收解吸塔（T201）、稳定塔（T202）、及脱重塔（T203）。
进入吸收解吸塔T201中段塔板的不凝气和凝液，与塔顶吸收油逆向接触吸收，塔顶分离出不凝气；吸收解吸塔吸收中段设置循环取热系统，降低吸收操作温度，以维持较好的吸收效果；塔底设置再沸器E207，塔底液相出料为吸收富液，经泵P205提升后与V203底部凝液混合后分别经富液-芳烃换热器
E211、稳定塔进出物料换热器E208换热后，进入稳定塔T202中部塔板；稳定塔塔顶设置空冷器AC202、水冷器L209，塔顶出料冷却至40℃进入稳定塔顶回流罐V205 。
流出物料主要含有C3、C4及少量C5+的烷烃混合物，作为贫稀液化气经泵P208提升后一部分回流至稳定塔顶，一部分送至产品罐区、一部分返回反应单元作为催化剂床层降温剂。
稳定塔底设置再沸器E210,塔底液相采出物料为芳构化油，经稳定塔进出物料换热器E208换热后，一部分经泵P207提升并经吸收液水冷器L205冷却至40℃后返回吸收解吸塔T201塔顶作为吸收液，一部分经稳定塔塔底液位、计量控制后送入脱重塔T203中部塔盘。
脱重塔塔顶设置富液-芳烃换热器E211，以回收部分热能。
换热器的混合芳烃馏分进入脱重塔顶水冷器L212冷却至40℃进入脱重塔顶回流罐V206。
脱重塔T203塔顶流出物料为产品轻芳构化油，塔底液相采出物料为少量的重芳构化油，经混合重芳烃冷却器L213冷却至40℃后，由泵P210提升送出。