背包式反应与精馏耦合生产氯化苄技术研究

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1、背包式反应与精馏耦合生产氯化苄技术研究背包式反应与精馏耦合生产氯化苄技术研究.txt两个人吵架，先说对不起的人，并不是认输了，并不是原谅了。他只是比对方更珍惜这份感情。本文由xn0gkvwcx7贡献pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。第２１卷第２期　２００５年４月　化学反应工程与工艺　Ｃｈｍｉａ　ａｔｏ　ｇｎｅｉｇａｄＴｅｈｏｏｙｅｃｌＲｅｃｉｎＥｎｉｅｒｎ　ｎ　ｃｎｌｇ　ＶＯ　１．ＮＯ２ｌ２　　Ａｐ．ｒ　２０　０５文章编号；１０—７３（０５０一Ｏｌ２Ｏ　

2、０１６１２０）１２一５背包式反应与精馏耦合生产氯化苄技术研究　徐骏乔旭崔咪芬汤吉海　张进平　（京工业大学化学化工学院，南京　２００）南　１０９　摘要：根据采用具有独立反应量的气液反应器与精馏塔相耦合的构思，　建立了反应精馏小试装置，行了　进甲苯氯化反应合成氯化苄技术的研究，定了反应精馏塔内的浓度分布和温度分布，察了反应能力与分离　测考能力相对大小的改变对反应精馏结果的影响。　关键词；甲苯；氯化苄；反应精馏　　　中图分类号：Ｔ３．　Ｑ０１８文献标识码：Ａ　氯化苄是一种重要的有机氯中间体，业上大多采用甲苯侧

3、链光氯化法生产。南京工业大学于　工１９９６年成功开发了合成氯化苄的反应精馏技术，得甲苯单程转化率和氯化苄选择性接近理论值，使　在中国八家企业得到推广应用。尽管针对反应精馏开发的塔型或塔结构迄今已有很多［１，对于　１ｏ但－３甲苯氯化气液非均相反应，以采用适用于均相反应的板式塔和填料塔作为反应精馏塔。类塔型的　可这一个关键问题是要在保证精馏塔正常运行的前提下，量提升塔内的持液量，而提供足够的反应空　尽从间［】已经开发的甲苯氯化反应精馏塔为板式塔，板是甲苯氯化反应的场所，¨。塔即使加高溢流堰，其　反应空间的增

4、大也是有限的，因此建设大规模生产装置难度很大。此试图将在塔板上进行的反应移　对至塔外，出将多个塔外气液反应器与精馏塔相耦合的构想，立相应的反应精馏装置。这种工艺不　提建仅可在任意范围内调整塔外反应器的容积，得反应精馏中反应能力的增大容易实现，时如果气液　使同反应器的容积足够大，中的反应量主要取决于通入气体量的多少，进出反应器的物料组成无关，其与　可视为具有独立反应量的反应器，应精馏过程模型建立和求解也方便。反　在建立小试装置的基础上，甲苯氯化合成氯化苄为模型反应，过实验验证这种构想的可行　以通性，定塔内

5、的浓度分布和温度分布规律，察塔外反应能力、内分离能力及其耦合对反应精馏结　测考塔果的影响，该过程的理论研究和技术开发打下基础。为　１实验部分　　１１反应机理　．　在光照条件下，甲苯氯化反应生成氯化苄，时伴随氯化苄的深度氯化和甲苯环上平行氯化等副　同反应。主反应方程式：　收稿日期：０４０—０；订日期：０５０—３２０—７２修２０—３０　作者简介：徐￣（９６）男，士研究生；１７?，博乔；（９２）男，授，ｈ１６一，教．￣通讯联系人。Ｅｍｉ＾ｒａｔｎ，６．ｏ－ａ．ｌｅｃｉ＠１３ｅｍ　ｏ一第２１卷第２期　徐　骏等．

6、背包式反应与精馏耦合生产氯化苄技术研究　　１３２　副反应方程式：　Ｈ　　２ＣＪＬＨ　Ｊ２ＪＬｌ　　０…一Ｏ…　Ｉ：１ｌ　　ｆ　＋ｃ－一：　Ｈ　ｃｌ＋　在该反应体系中，甲苯和氯化苄的沸点分别为１０Ｃ和１９Ｃ，反应的同时精馏分离氯化苄是　１　７　在容易实现的。化苄的及时移出可避免其深度氯化，而保证该氯化反应过程的甲苯高转化率和氯化　氯从苄高选择性。　Ｉ２实验装置及流程　．原料由高位槽经计量后进入第一背包反应器，氯　气由钢瓶经减压、冲、量后分别进入３个背包　缓计反应器，应生成的氯化氢气体全部进入尾气吸　反收系

7、统。　图Ｉ实验流程示意图　Ｆｇ　ＳｈｍａｉＦｏ　ｉｒｍｆｒｈ　ｏｔｕｕ　ｉ?Ｉｃｅｔ　ｌｗＤａａ　ｏ　ｅＣｎｉｏｓｃｇｔｎｃｍ“ｎｐｒｅ幅　０　ｅｎ　　１３操作方法和步骤　．采用连续化操作的方法。验预先向塔釜倒人约６０ｍＬ甲苯，时向３个背包反应器中加满甲　实５　同苯。接通全凝器冷却水，始加热塔釜和打开用于光引发反应的光照。全塔回流后，开氯气阀门，开待打　通入定量的氯气，行半间歇反应精馏。当塔釜温度上升到１０进７　ｏ上时，苯开始连续进料并维持　Ｃ以甲流量不变，甲苯与氯气的摩尔比保持在１：１料。时塔釜开始连

8、续放料，节流量使得塔釜的液位　进同调保持不变，时实验由半间歇操作转入连续操作。待全塔温度分布稳定不变后，录各温度计读数和　此记回流量，时对每块塔板取样分析。同　２实验结果与讨论　、　对于如实验装置图１所示的背包式反应与精馏耦合过程，许多重要的问题需要探讨，全塔所　有如需要的塔板数、应精馏段与纯精馏段的塔板数分配、包反应器的个数以及与精馏塔相联的位置、反背　背包反应器反应能力与精馏塔分离能力的匹配等。建立该小试装置的基础上，要考察在不同反应