第四章苯乙烯生产技术
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苯乙烯生产工艺流程
《苯乙烯生产工艺流程》
苯乙烯是一种重要的有机化工原料,广泛应用于合成树脂、塑料、橡胶和合成纤维等领域。
苯乙烯的生产工艺流程主要包括苯乙烯生产原料准备、苯乙烯生产过程和苯乙烯产品的后处理。
首先,苯乙烯的生产原料主要包括乙烯和苯。
乙烯是一种重要的石油化工产品,通常从石油裂解或天然气分离中得到。
而苯则是石油提炼过程中得到的一种芳香烃化合物。
这两种原料经过精炼和净化后,可以用于苯乙烯的生产。
其次,苯乙烯的生产过程主要通过乙烯与苯的反应来实现。
这个反应通常在高温、高压和催化剂的作用下进行。
乙烯和苯经过反应生成苯乙烯的物质,通常还伴随着一些气体的产生,这些气体通常需要进行回收利用。
整个反应过程一般需要在工艺装置中进行,以确保生产过程的安全和高效。
最后,苯乙烯产品的后处理通常包括分离、提纯和储存等步骤。
在苯乙烯生产过程中,会伴随着一些杂质物质的产生,这些杂质需要通过分离和提纯等工艺步骤来去除,从而得到纯净的苯乙烯产品。
而对于产生的一些气体,通常也需要进行处理和回收利用。
总的来说,苯乙烯的生产工艺流程是一个相对复杂的过程,需要经过原料准备、生产过程和产品后处理等多个环节。
只有严
格按照工艺流程进行操作,才能够确保苯乙烯产品的质量和生产的效率。
苯乙烯生产工艺解析
苯乙烯是一种重要的基础化学原料,广泛应用于制造各种合成的化学品,如聚乙烯、聚丙烯、醋酸乳液、聚氯乙烯、醋酸乙烯等。
由于其制造
方法多样、技术参数复杂,生产工艺也不同,本文将分析现代市场上主要
的苯乙烯生产工艺,以便为现在的企业提供技术支持。
1、芳香物质聚合工艺
芳香物质聚合工艺是目前市场上主要的苯乙烯生产工艺,利用芳香族
物质的双重氧化反应聚合生产苯乙烯,其工艺特点如下:
(1)原料的碱度控制在7.5-9.5之间,低于7.5会影响反应,高于9.5会使产物和副产物的碱度提高。
(2)反应时间在2-4小时,温度控制在70-120°C之间,如果反应
温度过高,则会造成聚合物的高碱度;反应温度过低,会造成反应过程的
慢化,影响产率。
(3)所用反应塔应有良好的气液均匀性,并设置控制恒压减压装置,以控制反应压力,以提高反应效率。
(4)产品质量稳定,可以获得99.5%以上的纯度苯乙烯,是目前应
用范围最广的苯乙烯生产方法。
2、环氧乙烷法
环氧乙烷法是用环氧乙烷和一定的催化剂反应,生产苯乙烯的方法。
环氧乙烷可以直接聚合成苯乙烯,其工艺流程如下:
(1)将。
苯乙烯生产工艺和应用研究进展苯乙烯是一种重要的有机化工原料,广泛用于合成各类树脂、橡胶和塑料等产品。
随着全球经济的快速发展和人民生活水平的提高,对苯乙烯的需求不断增加,因此苯乙烯的生产工艺和应用研究也不断取得进展。
苯乙烯的生产工艺主要有以下几种:乙烯法、环烃法和煤焦烯法。
乙烯法是目前最主要的苯乙烯生产工艺,其原理是将乙烯通过气相氧化反应转化为苯乙烯。
这种工艺具有原料来源广泛、产品纯度高、工艺稳定等优点,但能源消耗较大。
环烃法是将环烃类化合物通过气相裂解反应生成苯乙烯,工艺相对简单,但存在环境污染和原料资源有限的问题。
煤焦烯法是利用煤焦油作为原料进行苯乙烯生产,具有资源丰富、投资成本低的优势,但产品质量较低,难以满足高要求的应用需求。
近年来,苯乙烯的应用研究也取得了一些进展。
在树脂方面,苯乙烯被广泛应用于制备聚苯乙烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-乙烯共聚物等材料,这些材料具有良好的力学性能、耐化学品腐蚀性和耐热性。
在橡胶方面,苯乙烯是合成丁腈橡胶、不同种类的丁烯橡胶、聚异戊二烯橡胶等的重要原料,这些橡胶材料广泛用于制造轮胎、橡胶密封件等产品。
在塑料方面,苯乙烯可用于制备聚苯乙烯泡沫塑料、聚苯乙烯薄膜、聚苯乙烯改性塑料等,这些塑料具有轻质、隔音、保温等特性。
苯乙烯还被广泛应用于高级合成材料、电子材料、医药中间体等领域。
在高级合成材料领域,苯乙烯可用于制备纤维素醋酸酯、聚酰亚胺、环氧树脂等。
在电子材料领域,苯乙烯可用于制备导电聚苯乙烯、涂层材料等。
在医药中间体领域,苯乙烯可用于合成对乙酰氨基酚、甲磺酸噻吗氯胺等药物。
苯乙烯的生产工艺和应用研究不断取得进展,为满足不断增长的市场需求提供了坚实的基础。
未来,随着科学技术的不断进步和创新,相信苯乙烯的生产工艺和应用研究将会取得更大的突破和进展。
二、乙苯催化脱氢合成苯乙烯的工艺流程脱氢反应:强吸热反应;反应需要在高温下进行;反应需要在高温条件下向反应系统供给大量的热量。
由于供热方式不同,采用的反应器型式也不同。
工业上采用的反应器型式有两种:一种是多管等温型反应器,是以烟道气为热载体,反应器放在加热炉内,由高温烟道气,将反应所需要的热量通过管壁传递给催化剂床层。
另一种是绝热型反应器,所需要的热源是由过热水蒸气直接带入反应系统。
采用这两种不同型式反应器的工艺流程,主要差别:脱氢部分的水蒸气用量不同;热量的供给和回收利用方式不同。
(一)多管等温反应器脱氢部分的工艺流程反应器构成:是由许多耐高温的镍铬不锈钢钢管组成;或者内衬以铜锰合金的耐热钢管组成;管径为100~185mm;管长为3m;管内装填催化剂;管外用烟道气加热(见图4-9,P182)。
多管等温反应器脱氢部分的工艺流程图见图4-10(P182)所示。
反应条件及流程:1.原料乙苯蒸气和一定量的水蒸气混合;2.预热温度(反应进口):540℃;3.反应温度(反应出口):580~620℃;4.反应产物冷却冷凝:液体分去水后送到粗苯乙烯贮槽;不凝气体含有90%左右的H2,其余为CO2和少量C1及C2 可作为燃料气,也可以用作氢源。
5.水蒸气与乙苯的用量比(摩尔比)为6~9:1; (等温反应器脱氢,水蒸气仅作为稀释剂用)。
6.讨论:(1)等温反应器:要使反应器达到等温,沿反应器的反应管传热速率的改变,必须与反应所需要吸收热量的递减速率的改变同步。
(2)一般情况下,出口温度可能比进口温度高出几十度(传递给催化剂床层的热量,大于反应时需要吸收的热量。
)(3)催化剂床层的最佳温度分布以保持等温为好。
(4)在反应初期, 温度比较低有利:在反应初期,乙苯浓度高,平行副反应竞争激烈。
温度比较低,有利于抑制活化能比较高的裂解和水蒸气转化等副反应的进行。
(5) 接近反应器的出口,温度比较高有利:接近反应器的出口,乙苯浓度降低,反应的推动力减小,提高反应温度,不仅可以增大反应速度常数,也可以提高反应的推动力,从而加快脱氢反应速度,使乙苯能达到比较高的转化率。
苯乙烯工艺流程苯乙烯是一种重要的有机化工原料,广泛应用于塑料、橡胶、合成纤维等领域。
下面将介绍苯乙烯的生产工艺流程。
苯乙烯的生产工艺主要通过烯烃合成法进行,具体步骤如下:1. 原料准备:生产苯乙烯的主要原料包括苯和乙烯。
苯是一种由石油加工或煤炭转化得到的化工原料,乙烯则是石化行业的重要产品。
2. 催化剂制备:苯乙烯的生产需要使用特定的催化剂,常用的催化剂是磷酸镏(H3PO4)。
3. 反应器装填:将催化剂装填进反应器中,并控制好反应器的温度和压力。
4. 原料进料:将苯和乙烯以一定比例进料到反应器中进行反应。
在加料的过程中需要控制好进料的速度和比例,以保证反应的顺利进行。
5. 反应过程:在合适的温度和压力下,苯和乙烯通过催化剂的作用发生反应,生成苯乙烯。
这个反应的化学方程式为:C6H6 + C2H4 → C6H5CH=CH2该反应是一个烯烃聚合反应,生成的苯乙烯分子会逐渐聚合成长链状结构。
6. 产物分离:将反应器产出的混合物进行分离,分离出苯乙烯和未反应的原料苯和乙烯。
常用的分离方法是蒸馏和萃取。
7. 苯乙烯提纯:经过分离后得到的苯乙烯还含有杂质,需要进行进一步的提纯处理。
常用的提纯方法包括结晶、萃取和蒸馏等。
8. 产品包装:经过提纯处理的苯乙烯可以进行包装,以便运输和销售。
总的来说,苯乙烯的生产工艺流程包括原料准备、催化剂制备、反应器装填、原料进料、反应过程、产物分离、苯乙烯提纯和产品包装等步骤。
这个工艺流程经过多年的发展和改进,已经成为一个相对成熟的工业化生产过程。
通过科学的控制和优化参数,可以高效地生产出高质量的苯乙烯产品,满足市场的需求。
此文档下载后即可编辑课题: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: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=CH 2 CH=CH 22.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:+H 2△H Φ298=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:+ +CH 4+C 2H 4+H 2 +C 2H 6在水蒸气存在下,还可发生水蒸气的转化反应+2H +2CO 2+3H 2 CH 2—CH 3 2 CH 2—CH 3 CH 2—CH 3 CH 2—CH 3 CH 2—CH 3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。
苯乙烯生产工艺流程
《苯乙烯生产工艺流程》
苯乙烯是一种重要的化工原料,广泛用于生产聚苯乙烯塑料、合成橡胶和合成树脂等产品。
其生产工艺流程通常包括苯乙烯催化裂化和蒸馏精制两个主要步骤。
首先,苯乙烯催化裂化是将石油裂解气油(C5~C6)和乙烯(C2H4)通过催化剂的作用,在高温下进行分子重组而形成
苯乙烯。
这个过程主要分为裂解、分离和催化三个步骤。
在裂解阶段,原料气体在催化剂的作用下发生裂解反应,生成苯乙烯、苯、硫化氢和其他副产物。
然后,通过一系列的分离操作,将苯乙烯从其它副产物中分离出来。
最后,经过一系列废气净化处理,再将含有苯乙烯的气体送往催化裂化装置进行催化反应,生产更高纯度的苯乙烯。
其次,蒸馏精制过程是将催化裂化产生的苯乙烯液态产物进行进一步的精馏处理,以获得高纯度的苯乙烯产品。
该过程主要包括预分馏、粗提纯和精提纯三个步骤。
预分馏是将裂化产物进行粗分馏,将其中的苯乙烯和轻烃分离。
然后在粗提纯过程中,通过加热蒸馏、减压和冷凝等操作,将苯乙烯分离出来。
最后,在精提纯阶段,通过多级蒸馏,并结合吸附分离和气相色谱等技术,获得高纯度的苯乙烯产品。
综上所述,苯乙烯生产工艺流程主要包括苯乙烯催化裂化和蒸馏精制两个主要步骤。
这种工艺流程能够高效、持续地生产高
品质的苯乙烯原料,为苯乙烯及其下游产品的生产提供了可靠的技术支持。
苯乙烯生产方法目前,世界上苯乙烯的生产方法主要有乙苯脱氢法、环氧丙烷-苯乙烯联产法、热解汽油抽提蒸馏回收法以及丁二烯合成法等。
1 乙苯脱氢法乙苯脱氢法是目前国内外生产苯乙烯的主要方法,其生产能力约占世界苯乙烯总生产能力的90%。
它又包括乙苯催化脱氢和乙苯氧化脱氢两种生产工艺。
1.1 乙苯氧化脱氢法乙苯氧化脱氢法是目前尚处于研究阶段生产苯乙烯的方法。
在催化剂和过热蒸汽的存在下进行氧化脱氢反应的,即:2C6H5C2H5 + O2↑→ 2C6H5CHCH2 + 2H2O此方法可以从乙苯直接生成苯乙烯,还可以利用氧化反应放出的热量产生蒸汽,反应温度也较催化脱氢为低。
研究的催化剂种类较多,如氧化镉,氧化锗,钨、铬、铌、钾、锂等混合氧化物,钼酸铵、硫化钼及载在氧化镁上的钴、钼等。
但这些催化剂在多处于研究阶段,尚不具备工业化条件,有待进一步研究开发。
1.2 乙苯催化脱氢法这是目前生产苯乙烯的主要方法,目前世界上大约90%的苯乙烯采用该方法生产。
它以乙苯为原料,在催化剂的作用下脱氢生成苯乙烯和氢气。
反应方程式如下:C6H5C2H5→ C6H5CHCH2 + H2↑同时还有副反应发生,如裂解反应和加氢裂解反应:C6H5C2H5 + H2↑→ C6H5CH3+ CH4C6H5C2H5 + H2↑→ C6H6 + CH3CH3C6H5C2H5→ C6H6 + CH2CH2高温裂解生碳:C6H5C2H5→ 8C + 5H2↑在水蒸汽存在下,发生水蒸汽的转化反应:C6H5C2H5 + 2H2O → C6H5CH3 + CO2 + 3H2此外还有高分子化合物的聚合反应,如聚苯乙烯、对称二苯乙烯的衍生物等。
2 环氧丙烷-苯乙烯联产法环氧丙烷-苯乙烯(简称PO/SM)联产法又称共氧化法,由Halcon公司开发成功,并于1973年在西班牙首次实现工业化生产。
在130-160℃、0.3-0.5MPa下,乙苯先在液相反应器中用氧气氧化生成乙苯过氧化物,生成的乙苯过氧化物经提浓到17%后进入环氧化工序,在反应温度为110℃、压力为4.05MPa条件下,与丙烯发生环氧化反应成环氧丙烷和甲基苄醇。
苯乙烯生产工艺设计苯乙烯是一种重要的有机化学品,广泛应用于塑料、橡胶、合成纤维、粘合剂等工业领域。
它的生产工艺设计主要包括蒽法、苯氧化法和乙烯裂解法。
蒽法是苯乙烯生产中最早采用的方法之一,它的基本反应是将苯和乙烯在催化剂存在下,通过蒽生成苯乙烯。
蒽作为反应催化剂,可由乙醛经过缩合反应得到。
该方法可有效提高苯乙烯的收率,但由于蒽具有较低的催化活性,同时生产中伴随大量副产物的生成,因此该方法已被淘汰。
苯氧化法是目前苯乙烯生产中最常用的方法之一。
基本反应是将苯和氧气在催化剂存在下,通过苯氧化生成苯乙烯。
常用的催化剂有钒钼酸盐和五氯合钼酸铵。
该方法具有反应条件温和、无需添加氯、废气处理相对简单等优点,生产效率较高。
乙烯裂解法是一种基于烃类裂解反应的生产方法,通过将乙烯在800-900℃下裂解生成苯乙烯。
裂解反应需要催化剂的存在,常用的催化剂有三氧化钼、四氯合钼酸铵等。
由于裂解反应温度较高,对设备的耐高温性能要求较高,同时产生的热量较大,需要进行冷凝处理。
该方法虽然生产能力较低,但由于只需要乙烯作为原料,对水资源的需求较小,成本较低。
综合比较三种生产工艺,苯氧化法是最为可行的选择。
因为苯氧化法不仅反应条件温和,废气处理相对简单,而且催化剂的再生利用率较高,可以实现循环利用。
此外,苯作为反应底物易得且价格相对较低,具有较大的生产潜力。
在苯氧化法过程中,应注意催化剂的选择和设计反应装置。
催化剂选择应综合考虑催化效果、催化剂再生性能和经济性等因素。
反应装置的设计应保证反应底物的充分接触,提高反应速率和收率,同时要注意废气和废液的处理,确保生产过程的环保性。
总之,苯乙烯的生产工艺设计应根据实际情况选择适合的生产方法,并结合催化剂的选择和反应装置的设计,最大程度地提高生产效率和产品质量,同时保证生产过程的环保性。
苯乙烯生产技术进展作者:有机文章来源:有机化工更新时间:2006-2-1目前,世界上苯乙烯的生产方法主要有乙苯脱氢法、环氧丙烷-苯乙烯(PO/SM)联产法、热解汽油抽提蒸馏回收法以及丁二烯合成法等。
乙苯脱氢法乙苯脱氢法是目前国内外生产苯乙烯的主要方法,其生产能力约占世界苯乙烯总生产能力的90%。
包括乙苯催化脱氢和乙苯氧化脱氢两种生产工艺。
乙苯催化脱氢工艺(1)ABB Lummus/UOP工艺目前世界上有近40套苯乙烯装置采用该工艺进行生产,总能力约670万t/ a。
采用该工艺生产苯乙烯的装置主要有蒸汽过热炉、绝热型反应器、热回收器、气体压缩机和乙苯/苯乙烯分离塔等。
将蒸汽过热至800℃,与乙苯一起进入绝热反应器。
反应温度550-650℃,常压或负压,蒸汽/乙苯质量比为1.0-1.5。
通过脱氢反应器所生成的脱氢产物经冷凝后进入乙苯/苯乙烯分离塔,塔底分出苯乙烯,塔顶馏出未反应的乙苯。
(2)Fina/Badger工艺 Fina/Badger工艺通常与美孚/Badger乙苯工艺联合签发许可。
该工艺采用绝热脱氢,蒸汽过热至800-950℃,与预热器内的乙苯混合后再通过催化剂,反应温度为560-650℃,压力为负压,蒸汽/乙苯质量比为1.5-2.2。
反应器材质为铬镍,反应产物在冷凝器中冷凝。
Fina/Badger与ABB Lu mmus公司一起几乎垄断了世界苯乙烯生产专利市场。
(3)巴斯夫工艺巴斯夫工艺的特点是用烟道气直接加热的方式提供反应热,这是与绝热反应的最大不同点。
反应产物与原料气系统进行热交换,列管间加折流挡板,使加热气体径向流动,烟道气进口750℃,出口630℃,换热后乙苯的进料温度达到585℃,直接与管内脱氢催化剂接触反应。
出口气体经急冷、换热,再经空气冷却,分离脱氢尾气(H2、CH4、CO2等)、水和油,上层脱氢料液送精馏工序制得苯乙烯。
乙苯脱氢催化剂最初采用锌系、镁系催化剂,以后逐渐被综合性能更好的铁系催化剂所替代。
苯乙烯生产技术范文
一、苯乙烯生产技术
1、苯乙烯生产原理
2、生产工艺
(1)重整工艺:重整工艺是最常用的工艺之一,它是由于苯乙烯在
高温和高压条件下,在合成气的作用下,烯烃与烷烃间的重整反应,而生
成苯乙烯的,是重整与分子转换过程。
该工艺主要有硫酸铵重整催化剂和
磷酸重整催化剂,以及硼酸、溴化物的重整催化剂。
这三种催化剂的反应
都是在高温和高压条件下发生的,其反应温度一般为500~650℃,反应
压力一般为1.5MPa~3.0MPa。
(2)催化重整工艺:催化重整工艺是指在一定的温度和压力条件下,用苯乙烯催化重整反应催化剂,进行苯乙烯产生反应,其反应温度一般比
重整温度低30~50℃,反应压力一般比重整压力低1.5MPa~4.0MPa,它
以氧化铝为支撑体,有机锰酸钾和有机磷酸酯作为催化剂,组成重整催化
剂体系,进行反应产生苯。
苯乙烯的生产工艺及检验方法摘要:对苯乙烯的认识,国内外生产苯乙烯的生产现状及发展趋势,了解乙苯脱氢制苯乙烯的基本原理和工艺流程及苯乙烯产品的检验。
关键词:苯乙烯、乙苯脱氢、催化剂、产品的检验苯乙烯单体是一种重要的有机化工原料,主要用于聚苯乙烯、(ABS)树脂、丁苯橡胶、不饱和树脂等产品的生产。
此外,还可用于制药、染料或制取农药乳化剂以及选矿剂等,用途十分广泛。
1、苯乙烯的基本性质1.1、简介及基本信息苯乙烯是芳烃的一种。
分子式C8H8,结构简式C6H5CH=CH2。
存在于苏合香脂(一种天然香料)中的无色、有特殊香气的油状液体。
熔点-30.6℃,沸点418K,凝固点242.6K,相对密度0.9060(20/4℃),折光率1.5469,黏度0.762 cP at 68 °F。
不溶于水(<1%),能与乙醇、乙醚等有机溶剂混溶。
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。
苯乙烯能和空气形成混合物,其爆炸范围为1.1%~6.01%。
[1]1.2、危险性健康危害:对眼和上呼吸道粘膜有刺激和麻醉作用。
急性中毒:高浓度时,立即引起眼及上呼吸道粘膜的刺激,出现眼痛、流泪、流涕、喷嚏、咽痛、咳嗽等,继之头痛、头晕、恶心、呕吐、全身乏力等;严重者可有眩晕、步态蹒跚。
眼部受苯乙烯液体污染时,可致灼伤。
慢性影响:常见神经衰弱综合征,有头痛、乏力、恶心、食欲减退、腹胀、忧郁、健忘、指颤等。
对呼吸道有刺激作用,长期接触有时引起阻塞性肺部病变。
皮肤粗糙、皲裂和增厚。
环境危害:对环境有严重危害,对水体、土壤和大气可造成污染。
燃爆危险:本品易燃,为可疑致癌物,具刺激性。
1.3、急救措施皮肤接触:脱去污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。
眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟,就医。
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处,保持呼吸道通畅;如呼吸困难,给输氧;如呼吸停止,立即进行人工呼吸,就医。
苯乙烯生产技术第一节概述一、苯乙烯的性质、产品规格及用途燃,难溶于水,易溶于甲醇、乙醇、乙醚、二硫化碳等有机溶剂中,在空气中的最大允许浓度是100ppm。
苯乙烯的合成方法有许多种,可用不同原料用不同方法来生产苯乙烯。
工业上主要是利用乙苯脱氢方法生产苯乙烯。
(一)乙苯催化脱氢生产苯乙烯该方法是以苯和乙烯为原料,通过苯烷基化反应生成乙苯,然后乙苯再催化脱氢生成苯乙烯。
这是工业上最早采用的生产方法,通过近年来的研究发展,使其在催化剂性能、反应器结构和工艺操作条件等方面都有了很大的改进。
其反应方程式如下:(二)乙苯氧化脱氢生产苯乙烯乙苯在氧化剂存在下,发生氧化脱氢转化为苯乙烯。
以氧为氧化剂时反应方程式如下:(三)哈康法生产苯乙烯(共氧化法)该法是以乙苯和丙烯为原料联产苯乙烯和环氧丙烷。
可分为三步进行:1.乙苯氧化生成过氧化氢乙苯。
2.在催化剂存在下,过氧化氢乙苯与丙烯发生环氧化生成α-苯乙醇和环氧丙烷。
3.α-苯乙醇催化脱水转化为苯乙烯。
乙苯共氧化法可同时得到两种重要的化工产品,其生产成本低,污染少,但其工艺复杂,副产物多,流程较长,单位能耗较高。
(四)乙烯和苯直接合成苯乙烯工业上生产苯乙烯主要是采用乙苯催化脱氢的方法,本章重点介绍原料乙苯的生产和乙苯催化脱氢生产苯乙烯的生产技术。
第二节乙苯脱氢生产苯乙烯的工艺原理一、反应原理及特点乙苯脱氢生成苯乙烯的主反应为:r m 117.8Hθ∆=乙苯脱氢生成苯乙烯是吸热反应,在生成苯乙烯的同时可能发生的平衡副反应主要是裂解反应和加氢裂解反应,因为苯环比较稳定,裂解反应都发生在侧链上。
r m 105kJHθ∆=m 54.4k Jr Hθ=-∆m 31.5kJr Hθ=-∆在水蒸气存在下,还可能发生下述反应:与此同时,发生的连串反应主要是产物苯乙烯的聚合或脱氢生焦以及苯乙烯产物的加氢裂解等。
聚合副反应的发生,不但会使苯乙烯的选择性下降,消耗原料量增加,而且还会使催化剂因表面覆盖聚合物而活性下降。