乙苯气固相催化脱氢反应实验武汉工程大学环境与化工清洁生产实验教学中心2009年5月
乙苯气固相催化脱氢反应实验 武汉工程大学环境与化工清洁生产实验教学中心 2009年5月
实验目的（1）掌握乙苯脱氢实验的反应过程和反应机理特点，了解副反应的发生和生产副产物的过程。（2）学习气固相管式催化反应器的构造、原理和使用方法，学习反应器的正常操作和安装掌握催化剂评价的一般方法和获得适宜工艺条件的研究步骤和方法。(3）自动控制仪表的使用，如何设定温度和加热电流大小。怎样控制床层温度分布。（4）学习气体在线分析的方法和定性、定量分析，学习如何手动进样分析液体成分。了解气相色谱的原理和构造，掌握色谱的正常使
实验目的 (1) 掌握乙苯脱氢实验的反应过程和反应机理、 特点，了解副反应的发生和生产副产物的过 程。 (2) 学习气固相管式催化反应器的构造、原理 和使用方法，学习反应器的正常操作和安装， 掌握催化剂评价的一般方法和获得适宜工艺 条件的研究步骤和方法。 (3) 自动控制仪表的使用，如何设定温度和加 热电流大小。怎样控制床层温度分布。 (4) 学习气体在线分析的方法和定性、定量分 析，学习如何手动进样分析液体成分。了解 气相色谱的原理和构造，掌握色谱的正常使 用和分析条件选择
实验任务获得该实验装置乙苯气固脱氢反应器转化率、生成苯乙烯收率和选择性：2）动力学实验，获得主副反应反应速率和反应速率常数随温度变化关系
实验任务 1）获得该实验装置乙苯气固脱氢反应器转化率、 生成苯乙烯收率和选择性； 2）动力学实验，获得主副反应反应速率和反应速率 常数随温度变化关系
实验原理无法显示该图片。实验仍然采用一步反应，即乙苯脱氢生成苯乙烯该反应所用催化剂为Fe,O,系列。乙苯脱氢生产苯乙烯，在水蒸气存在下，主要有以下反应主反应：催化剂>C,H,C,H,+H2C.H,C,Hs(1)副反应：C.H,C,H,+H, →C,H,CH,+CH（2）C,H,C,H→CH.+C,H(3)
实验原理 实验仍然采用一步反应，即乙苯脱氢生成苯乙烯。 该反应所用催化剂为Fe2O3系列。乙苯脱氢生产 苯乙烯，在水蒸气存在下，主要有以下反应： 6 5 2 5 6 5 2 3 2 6 5 2 5 2 6 5 3 4 6 5 2 5 6 6 2 4 C H C H C H C H +H C H C H +H C H CH +CH C H C H C H +C H ⎯⎯⎯→ → → 催化剂 主反应： 副反应： （1） （2） （3）
实验原理不同反应温度下，反应(1)、(2)、(3)的反应热可以用下式估算：(4)-△H, = -120679- 4.56T(J/mol)(5)△H, = -108750+ 7.95T(J/mol)-△H, =-53145+13.18T(J/mol)(6)主反应乙苯脱氢的化学平衡方程可以用下式来表示(7)InKp = 19.67 -1.537 *104/T - 0.5223lnT
实验原理 不同反应温度下，反应(1)、(2)、(3)的反应热可 以用下式估算： lnKp 19.67 -1.537*10 T -0.5223lnT 4 = (7) 主反应乙苯脱氢的化学平衡方程可以用下式来表示： - H -53145 13.18T(J mol) - H -108750 7.95T(J mol) - H -120679- 4.56T(J mol) 3 2 1 = + = + = (6) (5) (4)