《加氢与脱氢过程》ppt课件

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1、主要内容加氢、脱氢反应一般规律甲醇的合成乙苯脱氢制苯乙烯正丁烯氧化脱氢制丁二烯第六章加氢与脱氢过程6.1概述催化加氢作用：1.合成有机产品甲醇、环己烷、己二胺2.加氢精制裂解气脱炔裂解汽油精制催化加氢6.1.1加氢反应类型1.不饱和键加氢烯烃加氢，乙烯反应速度最快。炔烃、二烯烃加氢。2.芳烃加氢苯环加氢、苯环侧链取代基加氢、苯环和侧链同时加氢。催化加氢4.含氮化合物加氢－CN，－NO2－NH2催化加氢加氢加氢3.含氧化合物加氢醛、酮、酸、酯醇5.氢解指加氢过程有裂解，产生小分子混合物。酸、酯、醇、烷基芳烃加氢时可产生氢解

2、。催化脱氢和催化氧化脱氢6.1.2脱氢反应类型1.热力学分析（1）温度可逆放热，∴T↓，KP↑.①在较高温度下，KP仍很大，不可逆反应。②中温时KP很大，高温时KP↓↓。③低温时KP较大，但在可用温度区间KP↓↓，热力学不利，化学平衡成为关键因素。6.2加氢、脱氢反应的一般规律6.2.1催化加氢的一般规律（2）压力对于加氢反应，△n<0，∴P↑，KP↑.催化加氢（3）氢用量比A+H2BH2↑优点：X↑；有利于移走反应热。缺点：分离难，循环量大，能耗大。（1）反应温度不可逆反应：KP足够大，T↑，r↑，考虑副反应（T↑,S

3、↓）、能耗、材质，选适宜温度可逆反应：存在最佳反应温度。开始X低，Top较高；随反应进行，X增加,需降低T。催化加氢2.动力学分析(2)压力一般加氢，PH2↑,r↑。若反应级数是负值，P↑，r↓（个别）。催化加氢(3)氢用量H2过量，PH2↑,r↑，x↑（4）溶剂的影响（液相加氢反应）采用溶剂目的：（1）反应物与生成物有固体存在，使用溶剂可使分散均匀。（2）稀释反应物，移走反应热，减小热效应。注意：常用溶剂有甲醇、乙醇、环己烷、乙酸乙酯等；反应速率和选择性——溶剂效应催化加氢（5）加氢物质结构的影响与催化剂的吸附能力越强

4、、本体物质空间位阻越小，反应越快。3.加氢催化剂（1）温度吸热反应，△H>0，T↑，KP↑，xe↑主反应:脱氢副反应：断链（平行反应）结焦（连串反应）T↑，有利于副反应，选用催化剂加速主反应。催化脱氢6.2.2催化脱氢反应的一般规律1.热力学分析（2）压力脱氢反应，分子数增多，P↓，Xe↑。工业上高温下减压操作不安全。加稀释剂，常用水。催化脱氢脱氢反应为吸热反应，要求催化剂的耐热性好。金属氧化物的耐热性优于金属催化剂。良好的活性和选择性,以降低反应温度；热稳定性好,可耐高温操作；化学稳定性好,H2存在下不被还原为金属态；

5、结构稳定性好,可耐水热、腐蚀；抗结焦性能和再生性能好。氧化铬—氧化铝系催剂：易水热失活，易结焦氧化铁系催化剂2.催化剂活性组分催化剂粒度的影响催化剂粒度小，反应速率和选择性增加.催化脱氢3.动力学催化剂的颗粒度对乙苯脱氢反应速度的影响催化剂的颗粒度对乙苯脱氢选择性的影响我国现有甲醇生产企业约150家。我国甲醇产销现状及分析6.4甲醇的合成2004年国内甲醇企业产量前五位的企业（1）甲醇化学碳酸二甲酯（DMC)甲醛甲酸甲酸甲酯草酸－乙二醇（2）燃料①直接作燃料②甲醇－汽油混合燃料③合成MTBE，提高汽油辛烷值（3）甲醇蛋白

6、合成人造蛋白是很好的禽畜饲料甲醇用途2005年我国甲醇消费结构比例近年国内新建项目（1）陕西榆林20万吨／年扩建43万吨／年，并于2004年12月投产。（2）新疆联合化工有限公司10万吨／年甲醇在2005年底投产。（3）山西焦化集团有限公司12万吨／年甲醇在2005年投产。（4）陕北能源公司启动神木60万吨/年甲醇项目.（5）河南中原气化股份公司2004年10月投产30万吨/年甲醇。3~5年内增至80万吨。（6）香港捷美集团在宁夏建立45万吨/年甲醇。（7）香港惠生控股有限公司在南京化学工业区独资建设20万吨/年，200

7、5年建成投产。（8）黑龙江省鹤岗矿业集团120万吨/年煤制甲醇项目于2004年2月签约。（9）四川省达州市与深圳明伦集团签约，由明伦集团投资1亿美元在达州建设40万吨/年甲醇项目启动。（10)河南省安阳化工集团公司20万吨/年甲醇工程2004年8月底投建，建设周期为2年。（11）中国石油集团青海油田30万吨/年甲醇装置于2004年8月在格尔木炼油厂开工建设。于2006年8月投产。（12）重庆长寿85万吨/年甲醇装置,2007年上半年建成投产.（13）上海焦化公司在宁夏建设30万吨/年煤基甲醇装置2006年建成.（14）中

8、国石油集团公司玉门油田年产10万吨甲醇2006年一季度投产。（15）新疆克拉玛依20万吨/年甲醇工程将于2006年年中建成投产。（16）新疆生产建设兵团规划建设80万吨/年甲醇等项目。（17）咸阳52万吨／年甲醇项目2005年6月份开工建设。（18）兖矿集团50万吨/年甲醇项目，于2005年5月初在邹城开工建设。（1