乙炔加氫反應器

乙炔加氫反應器設計1、 反應器參數(shù)反應床層溫度：90C反應壓力：20atm原料：乙煥、氫氣進料量：17802kg/h轉化率：乙煥加氫制乙烯0.72，乙煥加氫制乙烷0.28催化劑：蛋殼型加銀助劑催化劑氫氣/乙烯：6.42、 反應動力學乙煥加氫反應C2H2+H29C2H4 主反應C2H4+H29C2H6 副反應C2H4+H29C2H8 副反應nC2H4+n/2H29（C2H3）n（綠油）副反應乙煥加氫反應主要分三步進行：（1） 乙煥和氫氣擴散到催化劑表面，并在活性中心上吸附一個乙煥分子或一個氫分子。（2） 在活性中心上吸附的乙煥分子再吸附一個氫分子進行反應，或活性中心上吸附的氫分子再吸附一個乙煥分子進行反應，生成乙烯。（3） 由于乙烷分子在活性中心上的被吸附能力遠比乙煥分子小，一旦乙煥分子轉化成乙烷，便很快被脫附，不能及時脫附的還有可能進一步加氫生成乙烷然后再脫附，活性中心馬上開始下一個乙煥加氫的反應。催化劑對烴的吸附速度煥烴〉雙烯烴〉烯烴〉飽和烷烴催化劑對烴的解吸速度飽和烷烴〉烯烴＞雙烯烴〉煥烴

通過乙炔加氫生成乙烯和乙烷這個簡化串聯(lián)反應來討論CH+H^>CH+H^>CH2 2r 2 4r 2 6根據(jù)冪數(shù)型經(jīng)驗式與動力學方程式關聯(lián)，乙炔加氫速度可表示為r=kca1cp1c011 1 ABH根據(jù)阿倫尼烏斯關系式k=k'e-E/RT式中C—乙炔濃度C—乙烯濃度k1一乙炔加氫速度常數(shù)T一反應溫度對于固定床反應器，催化劑運轉時間D對k1的影響，k=k'e-（E1+k1D）/RT乙炔加氫生成乙烯的速度式r=k'e-（E1+勺D）/RTcaicP1c010 ABH同理，乙烯加氫的速度式r=k"e-（E2+kD）/RTca2cP2c020 ABH一種用于乙炔加氫制乙烯的蛋殼型催化劑，其特征是以氧化鋁為載體采用浸漬法制備活性鋁呈蛋殼型分布的負載型催化劑并采用Ag對蛋殼型Pd/Al2O3催化劑進行改性，其特征是負載量是Pd0.01-0.1wt%，Ag與Pt原子比是1-5。催化劑反應前在氫氣氣流中預處理200-300C預處理100min。不同情況下催化劑的影響Pd分布類型助劑反應溫度H2/C2H2空速轉化率選擇性°Ch-1%1蛋殼型銀2006.410,00097.289.2

2蛋殼型銀906.410,00097.277.23蛋殼型銀906.410,00010069.14蛋殼型無806.410,00010046.65常規(guī)型銀906.410,00010030.56常規(guī)型無706.410,00010015.63、反應器模型乙烯中的乙炔含量對后續(xù)聚合過程影響很大,使C2加氫單元成為乙烯裝置中至關重要的一環(huán)。反應器由二或三段床層構成，段間設冷卻系統(tǒng)和氫氣補充流量?？刂颇繕藶椋赫{節(jié)各段入口溫度、氫氣流量，保證乙烯產品中乙炔濃度不超標、催化劑活性和選擇性合適。工業(yè)上乙炔選擇加氫一般選擇絕熱式固定床反應器，C2原料經(jīng)過換熱和預熱，反應器入口溫度為25-100C，當溫度較高時有利于副反應的發(fā)生，同時伴隨大量熱生成。乙炔加氫制乙烯反應器采用蛋殼型加銀助劑催化劑在90C、20atm、H2/C2H2比為6.4條件下進行反應。反應物為了乙炔加氫反應的充分反應固定床反應器為了乙炔加氫反應的充分反應固定床反應器設計采用兩段固定床反應器。單段床層停留時間：5s空塔氣速：0.8m/s進料量：962.758mA3/h單段床層高度： h=0.8X5=4.0mI4x962.758~

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