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 动手查资料：查“高分子化工”方面资料了解苯乙烯作为高聚物合成的单体，地位如何？ 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
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
主反应：
催化剂
＋H2 △HΦ298=117.6KJ/mol
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：
＋H2 ＋CH4
—CH=CH2 —CH=CH2
—CH2—CH3 —CH=CH2
—CH2—CH3 —CH4
+C2H4
+H2 +C2H6
在水蒸气存在下，还可发生水蒸气的转化反应
+2H2O +2CO2+3H2
高温下生碳
8C+5H2
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。
2．催化剂
乙苯脱氢反应是吸热反应，在常温常压下其反应速度是小的，只有在高温下才具有一定的反应速度，且裂解反应比脱氢反应更为有利，于是得到的产物主要是裂解产物。在高温下，若要使脱氢反应占主要优势，就必须选择性能良好的催化剂。
乙苯脱氢制苯乙烯曾使用过氧化铁系和氧化锌系催化刑，但后者已在60年代被淘汰。
氧化铁系催化剂以氧化铁为主要活性组分，氧化钾为主要助催化剂，此外，这类催化剂还含有Cr、Ce、Mo、V、Zn、Ca、Mg、Cu、W等组分，视催化剂的牌号不同而异。目前，总部设在德国慕尼黑的由德国SC、日本NGC和美国UCI组成的跨国集团SC Group，在乙苯脱氢催化剂市场上占有最大的份额(55%-58%)，是Girdler牌号(有G-64和G-84两大系列)及Styromax牌号催化剂的供应者。
我国乙苯脱氢催化剂的开发始于60年代，已开发成功的催化剂有兰州化学工业公司315型催化剂；1976年，厦门大学与上海高桥石油化工公司化工厂合作开发了XH-11催化剂，随后又开发了不含铬的XH-210和XH-02催化剂。80年代中期以后，催化剂开发工作变得较为活跃，出现了一系列性能优良的催化剂，例如：上海石油化工研究院的GS-01和GS-05、厦门大学的XH-03，XH-04、兰州化学工业公司的335型和345型及中国科学院大连化物所的DC型催化剂等。
从国内外专利数据库看，近年来相关研究机构有许多乙苯脱氢制苯乙烯催化剂的专利公开，如中国石油天然气股份有限公司2004年1月公开的中国专利CN1470325，报道了一种乙苯脱氢制苯乙烯催化剂，以质量份数计其活性组成为：45～75份铁氧化物，7～15份钾氧化物，2～8份铈氧化物，1～8份钼氧化物，2～10份镁氧化物，0.02～2份钒氧化物，0.01～2份钴氧化物，0.05～3份锰氧化物，0.002～1份钛氧化物。 —CH3 —CH2—CH3
—CH2—CH3
—CH2—CH3
—CH2—CH3 三、操作条件
影响乙苯脱氢反应的因素主要有温度、压力、水蒸气用量、原料纯度等。
1.反应温度
乙苯脱氢是强吸热反应，升温对脱氢反应有利。但是，由于烃类物质在高温下不稳定，容易发生许多副反应，甚至分解成碳和氢，所以脱氢适宜在较低温度下进行。然而，低温时不仅反应速度很慢，而且平衡产率也很低。所以脱氢反应温度的确定不仅要考虑获取最大的产率，还要考虑提高反应速度与减少副反应。在高温下，要使乙苯脱氢反应占优势，除应选择具有良好选择性的催化剂，同时还必须注意反应温度下催化剂的活性。例如，采用以氧化铁为主的催化剂，其适宜的反应温度为600℃～660℃。
2.反应压力
乙苯脱氢反应是体积增大的反应，降低压力对反应有利，其平衡转化率随反应压力的降低而升高。反应温度、压力对乙苯脱氢平衡转化率的影响如表9—1所示。
表9-1温度和压力对乙苯脱氢平衡转化率的影响
0.1MPa
温度，℃ 0.01MPa
温度，℃ 转化率，％ 0.1MPa
温度，℃ 0.01MPa
温度，℃ 转化率，％
565
585
620 450
475
500 30
40
50
645
675
530
560
60
70
由表可看出，达到同样的转化率，如果压力降低，温度也可以采用较低的温度操作，或者说，在同样温度下，采用较低的压力，则转化率有较大的提高。所以生产中就采用降低压力操作。
为了保证乙苯脱氢反应在高温减压下安全操作，在工业生产中常采用加入水蒸气稀释剂的方法降低反应产物的分压，从而达到减压操作的目的。
3．水蒸汽用量
水蒸气作为稀释剂，还能供给脱氢反应所需部分热量，也可使反应产物尤其是氢气的流速加快，迅速脱离催化剂表面，有利于反应向生成物方向进行。水蒸气可抑制并消除催化剂表面上的积焦，保证催化剂的活性。水蒸气添加量对乙苯转化率的影响如表9－2所示。
表9-2水蒸气用量对乙苯脱氢转化率的影响
反应温度，K 转化率，％
水蒸气：乙苯，mol
0 16 18 853
873
893
913 0.35
0.41
0.48
0.55 0.76
0.82
0.86
0.90 0.77
0.83
0.87
0.90
由表9—2可知，乙苯转化率随水蒸气用量加大而提高。当水蒸气用量增加到一定程度时，如乙苯与水蒸气之比等于16时，再增加水蒸气用量，乙苯转化率提高不显著。在工业生产中，乙苯与水蒸气之比一般为l：1.2～2.6（质）。
4．原料纯度要求
为了减少副反应发生，保证生产正常进行，要求原料乙苯中二乙苯的含量＜0.04%。因为二乙苯脱氢后生成的二乙烯基苯容易在分离与精制过程中生成聚合物，堵塞设备和管道，影响生产。另外，要求原料中乙炔＜10ppm（体）、硫（以H2S计）＜2ppm(体)、氯（以HCI计）≤2ppm(质)、水≤10ppm（体），以免对催化剂的活性和寿命产生不利的影响。某厂苯乙烯装置对原料纯度要求如表9—3所示。
表9-3某厂苯乙烯装置对原料纯度要求
项 目 单位 GB1627-79
一 级 二 级
外 观 无色透明或稍带微黄液体
比 重D20/4 0．866~0.870
沸程(在760mmHg柱下馏出总体积96%时)
初沸点≥
℃
135.8
135.2
末沸点≤ ℃ 136.6 136.7
杂质含量(色谱法) %(wt) 0．5 1．25
苯+甲苯含量< %(wt) 0．1 0．25
其中苯含量< %(wt) 0．17 0．28
异丙苯、甲乙苯及丁苯含量
其中甲乙苯及丁苯含量<
%(wt)
0．04
0．06
二乙苯含量 % 无 无
四、工艺流程
乙苯脱氢生产苯乙烯可采用两种不同供热方式的反应器。一种是外加热列管式等温反应器；另一种是绝热式反应器。国内两种反应器都有应用，目前大型新建生产装置均采用绝热式反应器。乙苯脱氢采用绝热式反应器的工艺流程由乙苯脱氢和苯乙烯精制两部分组成。
1.乙苯脱氢 乙苯脱氢部分的工艺流程如图9—7所示。
乙苯在水蒸气存在下催化脱氢生成苯乙烯，是在段间带有蒸汽再热器的两个串联的绝热径向反应器内进行，反应所需热量由来自蒸汽过热炉的过热蒸汽提供。
在蒸汽过热炉（1）中，水蒸气在对流段内预热，然后在辐射段的A组管内过热到880℃。此过热蒸汽首先与反应混合物换热，将反应混合物加热到反应温度。然后再去蒸汽过热炉辐射段的B管，被加热到815℃后进入一段脱氢反应器（2）。过热的水蒸气与被加热的乙苯在一段反应器的入口处混合，由中心管沿径向进入催化剂床层。混合物经反应器段间再热器被加热到631℃，然后进入二段脱氢反应器。反应器流出物经废热锅炉（4）换热被冷却回收热量，同时分别产生3.14MPa和0.039MPa蒸汽。
反应产物经冷凝冷却降温后，送入分离器（5）和（7），不凝气体（主要是氢气和二氧化碳）经压缩去残油洗涤塔（14）用残油进行洗涤，并在残油汽提塔（11）中用蒸汽汽提，进一步回收苯乙烯等产物。洗涤后的尾气经变压吸附提取氢气，可作为氢源或燃料。
反应器流出物的冷凝液进入液相分离器（6），分为烃相和水相。烃相即脱氢混合液（粗苯乙烯）送至分离精馏部分，水相送工艺冷凝汽提塔（16），将微量有机物除去，分离出的水循环使用。
2.苯乙烯的分离与精制
苯乙烯的分离与精制部分，由四台精馏塔和一台薄膜蒸发器组成。其目的是将脱氢混和图9—7 乙苯脱氢反应工艺流程
1—蒸汽过热炉；2（Ⅰ、Ⅱ）—脱氢绝热径向反应器；3，5，7—分离罐；4—废热锅炉；6—液相分离器；8，12，13，15—冷凝器；9，17—压缩机；10—泵；11—残油汽提塔；14—残油洗涤塔；16—工艺冷凝汽提塔
实验一 乙苯脱氢制苯乙烯
4.2 实验一 乙苯脱氢制苯乙烯
一 实验目的
（1）了解以乙苯为原料，氧化铁系为催化剂，在固定床单管反应器中制备苯乙烯的过
程。
（2）学会稳定工艺操作条件的方法。
二 实验原理
1．本实验的主副反应
主反应：
副反应：
在水蒸气存在的条件下，还可能发生下列反应：
此外还有芳烃脱氢缩合苯乙烯聚合生成焦油和焦等。这些连串副反应的发生不仅使反应
的选择性下降，而且极易使催化剂表面结焦进而活性下降。
（1）影响本反应的因素
1）温度的影响
乙苯脱氢反应为吸热反应，00H，从平衡常数与温度的关系式
20ln
RTH
TK
pp
可知，提高温度可增大平衡常数，从而提高脱氢反应的平衡转化率。
但是温度过高副反应增加，使苯乙烯选择性下降，能耗增大，设备材质要求增加，故应控制
适宜的反应温度。本实验的反应温度为：540~600℃。
2）压力的影响
乙苯脱氢为体积增加的反应，从平衡常数与压力的关系式npKK
inP总可知，
当时，降低总压总P可使nK增大，从而增加了反应的平衡转化率，故降低压力有利于
平衡向脱氢方向移动。本实验加水蒸气的目的是降低乙苯的分压，以提高平衡转化率。较适宜的水蒸气用量为：水∶乙苯=1.5∶1（体积比）或8∶1（摩尔比）。
3）空速的影响
乙苯脱氢反应系统中有平衡副反应和连串副反应，随着接触时间的增加，副反应也增加，
苯乙烯的选择性可能下降，适宜的空速与催化剂的活性及反应温度有关，本实验乙苯的液空
速以0.6h-1为宜。
（2）催化剂
本实验采用氧化铁系催化剂其组成为：Fe2O3—CuO—K2O3—CeO2。
三 预习与思考
（1）乙苯脱氢生成苯乙烯反应是吸热还是放热反应？如何判断？如果是吸热反应，则
反应温度为多少？实验室是如何来实现的？工业上又是如何实现的？
（2）对本反应而言是体积增大还是减小？加压有利还是减压有利？工业上是如何来实
苯乙烯工艺设计任务及要求
苯⼄烯⼯艺设计任务及要求
xx理⼯⼤学
课程设计任务书
学⽣姓名：专业班级：
指导教师：⼯作部门：
⼀、课程设计题⽬年产xx万吨苯⼄烯⼯艺设计
⼆、课程设计内容1．⽂献检索、分析、综述设计项⽬的⽬的和意义；
2．⼯艺⽅法选择及其论证；
3．⼯艺流程设计及论证；
4. 物料衡算、热量衡算；
5. 部分设备的选型及管路设计；
6. 绘制⼯艺流程图、车间平⾯布置图、车间设备布置图；
7．撰写、排版设计说明书。
三、进度安排
第15周：课程设计动员，下达任务书；
第15-17周（业余时间）：查阅⽂献、综述设计项⽬的⽬的和意义；确定⽣产⽅法和⽣产⼯艺流程。
第18周（4整天）：物料衡算、热量衡算；
第19周（业余时间）：部分设备的选型及管路计算，整理说明书；
第20周（4整天）：绘图和答辩。
四、基本要求1．学⽣要刻苦钻研，勇于创新，独⽴完成课程设计任务，不准弄虚作假、抄袭别⼈的成果，保质保量地完成课程设计的任务。2．严格遵守纪律，在指定的地点进⾏课程设计，不得擅⾃带离
学校。3．⾃觉遵守教室使⽤的相关规则，定期打扫课程设计⼯作现场的卫⽣，保持良好的⼯作环境。
4．课程设计成果及资料按时提交。
5. 认真准备答辩。
教研室主任签名：2011年6⽉1⽇
摘要
本书重点介绍化⼯⽣产⼯艺设计的流程及⼯艺设计的所有必要部分。设计的主要内容包括⼀下六个部分：进⾏国内外市场分析、⽣产⼯艺⽅法选定、物料和能量衡算、⽣产设备的设计、车间布置设计、利润评估。
本设计题⽬为年产83万吨苯⼄烯⼯艺设计，主要根据中科院发明的稀⼄烯合成⼄苯和参照鲁姆斯公司⽣产苯⼄烯的技术，以⼄苯脱氢法⽣产苯⼄烯⼯艺，其具有以下优势：⾼能量回收；操作简单⽅便；安全性能⾼；低耗能；⾼经济效益等
本设计注重理论联系实际，并突出化⼯⼯艺的概念。在设计过程中以“低耗能、低污染、低成本、切实可⾏”的设计理念进⾏设计，在现有的⽣产⼯艺基础上，参考中国科学院的先进⼄苯合成⼯艺进⾏设计，设计⽅案现实可靠，且⼜不失创新性。本设计书由初学者所编⽽且时间⽐较仓促，有些设计因素被忽略，设计思路不够严谨，但其影响有限，所以基本能满⾜化⼯⼯艺⽣产设计的要求。本设计尚有不⾜之处，请各位读者和指导⽼师提出您的宝贵意见。
苯乙烯工艺流程
1.10 生产方法、技术来源和节能措施
1.10.1 生产方法
本装置以苯和乙烯为原料， 采用分子筛催化剂， 在液相条件下进行烷 基化反应生成乙苯， 经乙苯精馏制得中间产品乙苯； 苯乙烯单元采用 乙苯
负压绝热脱氢制苯乙烯反应工艺， 经高真空低釜温精馏工艺而制取高 纯度
的聚合级苯乙烯单体。
1.10.2 技术来源和技术路线
1.10.2.1 乙苯单元 本装置乙苯单元采用中国石化集团石油化工科学研究院开发的分子 筛
液相循环烃化工艺技术。其主要特点如下：
a. 采用了分子筛催化剂循环烃化工艺，具有催化剂再生周期长，反 应 条件缓和，无设备腐蚀和环境污染，乙苯产品中二甲苯含量较低，只 有
50ppm,乙苯纯度达到99.8%。
b. 采用三反六段加一反循环烃化新工艺， 使乙烯进料位置苯 /烯比高，
更好控制反应器的温升，保证乙烯溶解，减少催化剂的积碳，延长催 化剂
的使用寿命。烃化反应总的苯／乙烯分子比较低（ 3.5），装置能耗
较低。
c. 生产过程中无特殊“三废”排出，分子筛催化剂呈惰性，当其完 全
丧失活性后，经吹扫置换后可作为填土埋掉，对环境无污染。 d. 设备及管道材质主要为碳钢材料，投资低。
e. 反应器结构简单，操作方便。
1.10.2.2 苯乙烯单元
苯乙烯单元采用上海石油化工研究院、 华东理工大学和中国石化集团 上海工程有限公司联合开发的乙苯负压绝热脱氢制苯乙烯工艺技术， 该工
艺技术已成功应用于大连石化公司 10 万吨／年苯乙烯装置、齐鲁石 化公司
20 万吨／年苯乙烯装置改造和江苏利士德化工有限公司的一期和二 期15
万吨／年苯乙烯装置。其主要特点如下：
a. 采用国内开发的具有级间换热器的负压绝热脱氢反应工艺技术；
b. 采用国产 GS 系列乙苯脱氢催化剂；
c. 脱氢反应器采用两段中间再热式轴径向反应器。它合理利用流体 流 动技术，优化集流和分流流道设计，使流体分布更均匀，使反应器压 降满
苯乙烯综合实验---苯乙烯的精制
苯乙烯综合实验---苯乙烯的精制
一、实验目的
1、了解苯乙烯的储存和精制方法。
2、掌握苯乙烯减压蒸馏工艺。
二、实验原理
苯乙烯为无色或淡黄色透明液体，沸点145.2°C。
为了防止苯乙烯在储存或运输过程中发生自聚，通常在苯乙烯中加入阻聚剂，实验室采用减压蒸馏的方法来降低苯乙烯的沸点，从而在不是很高的温度苯乙烯不会聚合的情况下精致苯乙烯。
苯乙烯阴离子聚合的活性中心能与微量的水、氧、二氧化碳、酸、醇等物质反应而导致活性中心失活，因此苯乙烯的精制要先除阻聚剂，再除去过程中混入的水分，方法主要包括物理吸附和化学方法两种。物理吸附是用多孔的物质与水接触，而把水分吸附在空隙中，通常采用0.5纳米的分子筛。化学方法是加入某些物质与水反应，再除去生成物。氢化钙常用来做干燥剂。也可以两种方法结合在一起使用。如将除去阻聚剂的苯乙烯先用分子筛浸泡在加入氢化钙的溶液，在高纯氮气的保护下进行减压蒸馏，收集所需的组分。
苯乙烯沸点与压力的关系
沸点
18 30.44.59.69.82.101122145压力/kPa 0.61.32.66.37.913.26.53.101压力/mmHg 5 10 20 40 60 100 200 400 760
三、实验药品及仪器
实验药品：苯乙烯，无水硫酸钠； 实验仪器：500ml三口瓶、水浴锅、直行泠凝管、接液瓶、铁架台。
四、实验装置
苯乙烯减压蒸馏工艺图
五、验步骤及现象
1.安装减压蒸馏装置，注意安装顺序，检查装置的气密性。
2.将250mL粗苯乙烯加入分液漏斗中，慢慢加入等量的5% NaOH水溶液，摇匀数次后静止分层，放出下层水，再用等量NaOH溶液重复三次，最后用去离子水洗涤至中性（用pH试纸检测）。 加入无水硫酸钠，干燥3小时待用。
3.将获得的提取液进行减压蒸馏，开启冷凝水，控制压力减压蒸馏过程中，要注意控制温度的变化和压力系数，所获得的产物压力与温度是对应关系。进行查表，注意提取。
苯乙烯生产工艺(完整资料).doc
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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
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。 —CH=CH2 —CH=CH2 动手查资料：查“高分子化工”方面资料了解苯乙烯作为高聚物合成的单体，地位如何？
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
主反应：
催化剂
＋H2 △HΦ298=117.6KJ/mol
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：
＋H2 ＋CH4
化工工艺流程图例
化工工艺流程图例
化工工艺流程图是指将化工生产过程中所涉及的各个工艺步骤以图形的形式展示出来的一种方式。它通过不同的符号、线条和图形来表示不同的操作步骤及物质流动方向，能够清晰地展示出整个生产过程的逻辑关系和操作顺序。下面将以生产苯乙烯为例，介绍一下化工工艺流程图的设计。
化工工艺流程图一般分为原料处理、反应器组、分离组和产品处理四个部分。
首先是原料处理部分，苯乙烯的原料是苯和乙烯。苯通过精制后，进入反应器组进行反应。乙烯则经由分离装置进行脱气。在原料处理部分的流程图中，可以使用一个带有两个箭头的矩形来表示原料处理部分。
接下来是反应器组部分，该部分是苯乙烯生产的核心。苯和乙烯在反应器中通过热催化剂进行反应，生成苯乙烯。在反应器组的流程图中，可以使用一个带有一个箭头的矩形来表示反应器组。
然后是分离组部分，该部分主要是将反应器组中生成的苯乙烯从反应物进行分离。一般通过多级分馏和萃取来达到这个目的。在分离组的流程图中，可以使用一组带有箭头的水平线条来表示分馏塔和萃取塔。每个箭头代表一级分馏或萃取。
最后是产品处理部分，该部分主要是对分离后的苯乙烯进行净化和提纯。一般通过蒸馏、结晶等工艺来实现。在产品处理的流程图中，可以使用一个带有箭头的矩形来表示产品处理部分。
化工工艺流程图除了以上四个部分外，还可以包括能源供应、废物处理和仪表控制等方面。能源供应可以通过箭头来表示能量的输入和输出。废物处理可以通过箭头和矩形来表示废物的处理方式。仪表控制可以通过带有箭头的椭圆来表示传感器和控制阀。
综上所述，化工工艺流程图是一种简单、直观的展示化工生产过程的方式，可以帮助工程师和操作人员明确每个步骤的操作顺序和物质流动方向，从而提高生产效率和质量。在设计化工工艺流程图时，需要根据具体的生产工艺进行调整和修改，确保图示清晰、准确。
苯乙烯生产工艺设计
攀枝花学院本科毕业设计 摘 要
I
摘 要1
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
摘 要2
本文通过对苯乙烯的主要性质与用途、生产工艺说明、物料及热量运算、废品处理和环境保护的介绍来说明乙苯生产苯乙烯的工艺流程及其技术特点，并将各种苯乙烯生产工艺进行了比较。
苯乙烯是一种重要的石油化工原料，工业上主要由乙苯在K、Mg、Cr、Zn、等助剂改性的氧化铁催化剂上进行高温（600-700℃）脱氢生产的。生产中采用过量的高温水蒸气作为载气，但是能耗非常大。而乙苯与CO2耦合反应制苯乙烯是近年来研究的一个热点。因为它对乙苯的转化率、苯乙烯的选择性都比较高，在较低的温度就可以达到目前工业上的一些活性参数，不仅可以节约大量的能源还能实现反应的耦合，这对工业生产是非常重要的。
通过对该技术的研究，使我们对它的工艺流程有了进一步的认识，对它的工艺指标也有了进一步的了解，进而能够更好的掌握这门技术。
关键词：乙苯；生产苯乙烯；脱氢生产；转化率；活性参数攀枝花学院本科毕业设计 ABSTRACT
II
年产10万吨苯乙烯工艺设计
.
-
- 可修编-
XX职业技术学院
毕业设计（论文）
2012级石油化工生产技术专业
题目: 年产十万吨苯乙烯工艺设计
毕业时间：二〇一五年六月
学生： 晏亮亮
指导教师： 徐晶
班级：2012石化（2）班 .
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年月 日 .
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毕业论文（设计）成绩评定表
晏亮亮 班级 12石化（2）班 专业 石油化工生产技术
指导教师第一次指导意见
年月日
指导教师第二次指导意见
年 月 日
指导教师第三次指导意见
年 月 日
指导教师评语及评分
成绩：签字（盖章） 年 月 日
聚苯乙烯工艺流程图
聚苯乙烯工艺流程图
聚苯乙烯（Polystyrene，简称PS）是一种常见的塑料材料，广泛应用于工业和生活中。它的制备过程主要包括以下几个步骤：苯的制备、乙烯的制备、苯乙烯的合成、聚合反应、后处理和成型。
第一步是苯的制备。苯是从石油煤焦油提炼的副产品，在炼油厂或化工厂中进行。原料经过加热、蒸馏和紧缩等操作，得到高纯度的苯。
第二步是乙烯的制备。乙烯由石油原油和天然气中的裂解产物分离得到，也可以通过石油化工厂的裂解过程获得。然后经过吸附、分离和脱除杂质等工艺步骤，得到纯度较高的乙烯。
第三步是苯乙烯的合成。将苯和乙烯按照一定的比例加入反应釜中，通过加热和加压作用，进行苯乙烯的合成反应。反应釜中的反应物经过一段时间的反应，生成苯乙烯。
第四步是聚合反应。将合成得到的苯乙烯按照一定的比例溶解在溶剂中，加入聚合催化剂和反应助剂，进行聚合反应。在一定的温度和压力下，苯乙烯分子中的双键发生开环反应，连接成长链状的聚苯乙烯分子。
第五步是后处理。聚合反应后，需要对产物进行后处理，包括洗涤、过滤、脱溶剂和干燥等步骤。通过这些处理，除去残留的溶剂和杂质，得到纯净的聚苯乙烯。
最后一步是成型。将得到的聚苯乙烯颗粒通过挤出、注塑、吹塑或压延等方法进行成型加工。根据不同的需求，可以制造成片材、板材、薄膜、泡沫和注塑成型等多种产品。
以上就是聚苯乙烯的工艺流程图。通过苯和乙烯的合成和聚合反应，最终得到聚苯乙烯产品。这个过程要求严格的控制温度、压力和反应时间，以保证产品的质量和性能。聚苯乙烯作为一种重要的工程塑料，具有重量轻、强度高、隔音、隔热和电绝缘性能等特点，在建筑、包装、电子和家居等领域得到了广泛的应用。
苯乙烯装置脱氢反应工艺及常见问题
苯乙烯装置脱氢反应工艺及常见问题
摘要：苯乙烯装置操作过程常出现仪表指示不准、设备聚堵等情况。正确判断异常原因对快速采取措施起重要作用。配合模拟计算可协助判断
关键词:苯乙烯；仪表问题；
1引言
苯乙烯是石油化工的重要的有机化工原料，目前国内外乙苯催化脱氢法工艺主要有Lummus工艺、Badger工艺和瑞华工艺。上述脱氢工艺原理基本相同，都采用了具有级间换热的负压反应技术。但工艺及仪表流程安排上各具特点。
2脱氢反应工艺
2.1 Lummus工艺
图1为Lummus工艺流程。该技术使用两段径相床,负压脱氢反应器。乙苯转化率 64%,苯乙烯选择性 96.5%(mol),水油比 1.0-1.1(质量)。脱氢废热回收采用卧式三联换热器,用于过热乙苯进料。
图1 Lummus工艺
2.2 Badger 工艺 图2为 Badger工艺流程图。该技术采用具有级间二次加热的两级串联负压径向固定床反应器。设有立式三联换热器。脱氢反应温度 615-635℃,脱氢反应压力40-60kPa(A)。
图2 Badger工艺
2.3 瑞华工艺
图3为瑞华工艺流程图。该技术脱氢反应器采用国内开发的独特的径向反应器,流体均布采用双曲锥形导流器,消除了多孔板过孔压降。脱氢反应温度在
610℃-640℃，脱氢反应压力 36-58kPa(A)。级间二次加热换热器是一个列管换热器,它与传统一体化反应器不同,采用单独设立。
图3 瑞华工艺 3乙苯脱氢法生产苯乙烯脱氢反应高温区常见问题
3.1仪表检测不准问题
3.1.1 反应器入口温度异常
脱氢反应器入口温度在乙苯脱氢反应中作为重要控制参数，与催化剂选择性及转化率息息相关。实际操作中反应器入口温度显示经常不准，表现为进口温度指示低，如国内某装置，反应器入口温度指示575℃时，第一反应器乙苯转化率已达42%，第二反应器需610℃才能达到42%转化率，低于其催化剂正常的操作数据，如温度显示异常，将影响催化剂性能判断。