规整结构催化剂上苯与丙烯烷基化泡点新工艺研究

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1、北京化工大学万方数据专业学位硕士研究生学位论文日期：二。一五年十一月廿六日万方数据北京化工大学学位论文原创性声明IllYlll2111911111711tlll6lllll6llll4tll5llllUl本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：—％缅——日期：—!f州关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解

2、北京化工大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京化工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。非保密论文注释：本学位论文不属于暂不公开(或保密)范围，适用本授权书。作者签名：易够聊虢盘铆绉日期：阳岍／J．26阳峪¨≥6万方数据学位论文数据集中图分类号TQ241．1学科分类号530．24lO论文编号1001020150089密级公开学位授予单位代码10010学位授

3、予单位名称北京化工大学作者姓名吕文玉学号2011030089获学位专业名称化学工程获学位专业代码085216课题来源自选课题研究方向化学工程论文题目规整结构催化剂上苯与丙烯烷基化泡点新工艺研究关键词异丙苯，结构化催化剂，泡点反应器，模拟，运行论文答辩日期2015．11．24幸论文类型应用研究学位论文评阅及答辩委员会情况姓名职称工作单位学科专长指导教师陈标华教授北京化工大学化学工程评阅人1时龙辉高工中石化北京燕山分公司苯酚丙酮技术评阅人2朱吉钦教授北京化工大学化学工程评阅人3评阅人4评阅人5答辩委员会主席张润铎教授北京化工大学化学工程答辩委员1张卫东

4、教授北京化工大学化学工程答辩委员2于光认见习教授北京化工大学化学工程答辩委员3王京刚副教授北京化工大学化学工程答辩委员4富志侠高工中国化工集团公司化学工程答辩委员5注：一．论文类型：1．基础研究2．应用研究3．开发研究4．其它二．中图分类号在《中国图书资料分类法》查询。三．学科分类号在中华人民共和国国家标准(GB／T13745．9)《学科分类与代码》中查询。四．论文编号由单位代码和年份及学号的后四位组成。万方数据摘要规整结构催化剂上苯与丙烯烷基化泡点新工艺研究异丙苯是一种应用十分广泛的染料中间体和化工原料，其主要用于生产苯酚和丙酮。现如今，异丙苯合

5、成工艺已成为一个较成熟的工艺，其中苯和丙烯烷基化反应是异丙苯合成工艺的重要环节。燕山石化三厂的原异丙苯生产工艺采用多段固定床层反应器，丙烯分段进料，反应热由物料外循环撤出。然而外循环撤热方式会使反应副产物增多且降低能耗难度大、催化活性无法充分发挥等许多不足之处。本文提出了一种异丙苯合成新工艺，即采用YSBH型整体式结构化催化剂代替散装颗粒催化剂，采用泡点反应器代替传统固定床反应器。利用AspenPlus软件对泡点反应器和脱苯塔进行模拟，对工艺条件进行优化，并对整个系统进行了质量和热量衡算。并探讨了进料条件对反应器净负荷和组分质量分数的影响。确定此种

6、工艺可行。在模拟结果的基础上设计了异丙苯装置的改造方案，最终确定新工艺的操作条件为；反应器顶部绝压为0．5Mpa；进料苯和丙烯的温度分别为40和18℃：循环液温度为165℃；循环LL=循环液量／采出液量为2．3．2．5；烃化反应器的操作温度为140．170。C；烃化反应器的操作压力为0．2．0．45Mpa；反应进料的苯烯比控制在2．5．3．0；丙烯空速是0．4．0．5h。1。脱苯塔的操作温度为95．3．201．3。C；操作压力为0．1．0．18Mpa；质量回流比为8．5；塔顶馏出物与进料的质量比为0．47。万方数据北京化工大学硕士学位论文根据上述改

7、造方案，燕山石化16万吨／年苯酚装置进行了采用结构化催化剂和泡点反应工艺的改造。该装置运行至今，各项指标均达到设计要求。泡点新工艺标定结果表明：(1)苯酚装置泡点结构化新工艺每吨异丙苯耗苯653．891kg，耗丙烯351．905kg。苯酚装置改造前每吨异丙苯耗苯654．7kg，耗丙烯352．5kg。(2)燕山石化化工三厂苯酚装置采用的异丙苯泡点结构化新工艺能耗为73。695千克标油／吨异丙苯。苯酚装置改造前标定能耗为96．280千克标油／吨异丙苯。表明工艺改造后可以节能23．46％，达到了设计目标(3)从标定结果看异丙苯纯度为99．8969％，低于

8、大烃化的99．97％。关键词：异丙苯，结构化催化剂，泡点反应器，模拟，运行万方数据ABSTRACTSTDUYoNTHENO