苯加氫製備環己烷為什么用兩個反應器

2023-01-25 00:10:15 字數 980 閱讀 7882

1樓:萬年醫院

環己烷主要(佔總產量90%以上)用來生產環己醇、環己酮及己二酸,後三者是製造尼龍-6和尼龍-66的重要原料。環己烷還用作樹脂、油脂、橡膠和增塑劑等的溶劑。

用作尼龍原料的高純度的環己烷主要由苯加氫製得。

工業上苯加氫生產環己烷有氣相法和液相法兩種。雖然美國杜邦公司早已開發成功氣相加氫工藝,但大多數工廠仍採用液相加氫工藝,例如美國的uop公司,法國石油研究所(ifp)等。氣相法的優點是催化劑與產品分離容易,所需反應壓力也較低,但裝置多而大,投資費用比液相法高。

1.反應原理   (1)化學反應  在反應條件下,苯與氫可能發生下面各種反應:

反應(1)若為氣相法固定床,用還原ni作催化劑,反應溫度為65~250℃,壓力0.5~3.5mpa;若為液相加氫,採用骨架鎳或還原ni為催化劑,反應溫度為160~220℃,壓力2.

7mpa左右,環己烷收率在99%以上。反應(2)和(4)在250℃左右的低溫下不顯著,它們可能是由第ⅷ族金屬催化的氫解型機理引起的,也可能是由雙功能催化劑的加氫裂解型機理引起的。雙功能催化劑為具有加氫催化活性的某些金屬(如pt,pd或ni)負載在酸性載體(sio2或sio2/al2o3)上構成,在載體上往往存在強酸中心,它對反應(2)和(4)有明顯促進作用。

因此,選擇非酸性載體可以避免這種加氫裂解作用。反應(3)是環己烷的異構化,它往往被酸催化,在200℃下,異構化反應達到平衡時環己烷生成甲基環戊烷的轉化率為68%,將溫度升高到300℃時其轉化率達83%,因此也必須選擇不會引起這種異構化反應的催化劑。在鎳催化劑上,250℃時才開始產生甲基環戊烷。

(2)熱力學平衡  由反應(1)可知,苯加氫生成環己烷的反應是一個放熱的體積(摩爾數)縮小的可逆反應。在127℃時的平衡常

2樓:匿名使用者

不做學生好多年!想回答你有點難!主反應反應器中應少氧,輔助反應器是除去氧氣的。

本和氫都是易燃的 只能無氧狀態下 才能進行 當然可能要催化劑高溫高壓 早都不學了!都吃肚裡瞭然後拉出來造福地球了!