乙苯脱氢制苯乙烯实验设备

乙苯脱氢制苯乙烯实验设备特点

1、由反应系统和控制系统组成：不锈钢管式反应器密封性好；加热炉采用三段加热控温方式，温度控制灵活。恒温区较宽，采用高精度智能化仪表测、控温；整机流程设计合理，设备安装紧凑，操作方便，性能稳定，重现性好。
2、装置以乙基苯为原料，氧化铁系催化剂（Fe₂O₃-CuO-K₂O-Cr₂O-CeO₂)催化脱氢反应；催化剂装填方便，操作简单。
3、装置可锻炼学生稳定反应体系的操作能力，及对催化剂的活性评价、失活后通水蒸气活化除焦再生等的实践操作能力。

设备功能

1、了解以乙苯原料，氧化铁催化剂，在固定床反应器中制备苯乙烯的过程。
2、学会稳定工艺操作条件的方法。
3、掌握本实验的工艺流程及工艺操作。

主要配置

蠕动泵、质量流量计、混合器、汽化器、反应器、气液分离器、冷凝器、压力表、湿式气体流量计、阀门、实验管道、温度传感器、中央处理器、触摸屏、高品质铝合金型材框架。

公用设施

水：装置需冷却水，自带和自来水管相连的接口。
电：电压AC380V，功率4.0KW，标准三相四线制。每个实验室需配置1～2个接地点（安全地及信号地）。
实验物料：乙基苯、蒸馏水。

技术参数

1、汽化温度400℃，脱氢反应温度540~640℃，水∶乙苯=1.5∶1（体积比）30ml氧化铁催化剂。
2、管式固定床反应器：φ20×550mm，316L不锈钢材质；热电偶套管，φ3mm，内插Φ1mm热电偶；催化剂装填量：5-30mL；最高使用压力，0.2MPa.
3、反应器加热炉：ф280×550mm，开启式，加热功率(三段加热)各1KW，加热形式：碳化硅炉管+金属内衬。内层为保温层，外层为网孔防护层。最高使用温度，900℃。
4、1 路气体管路，气体质量流量控制器控制气体流量，流量规格：200ml/min，N₂标定，准确度：±1%F.S。
5、预热器：不锈钢，内径φ10mm，长度250mm，内有防返混及防沟流装置；使用温度：室温-400℃，使用压力：常压。
6、加料罐:体积1000ml，材质：石英玻璃，数量2个；
7、液体混合器：50 ml，材质：316L卫生级不锈钢，数量1个。
8、产品冷凝器：316卫生级不锈钢，Φ76×200mm（316L内盘管）。
9、气液分离器：500mL，316L卫生级不锈钢。
10、液体泵：蠕动泵，转速范围0.1～50rpm，流量：0.2-10ml/min，4～20mA远程输出控制，数量2台。
11、湿式气体流量计：额定流量：0.2m³/h，容积：2L，精度：±1%。
12、不锈钢防震指针压力表0-0.25MPa,数量2个。
13、温度传感器：K热电偶，显示分度0.1℃。
14、管路阀门：316L不锈钢精密卡套管和阀门。
15、节能环保冷凝系统：温度范围-10～20℃，容积5L，控温精度±0.5℃。
16、中央处理器：执行速度0.64μs，内存容量16K，内建Ethernet支持Modbus TCP及Ethernet/IP通讯协议；功能：数据处理运算。
17、模拟量模块：高达16位分辨率，总和精度±0.5%，内建RS485通讯模式。
18、温度模块：分辨率0.1℃，精度0.5%，内建RS485通讯模式。
19、采用一体机平板触摸电脑，全程数字化触摸屏控制操作。HMI：投射式触控技术，5000万次触摸点，内存4G，功能：中央处理器数据显示控制。
20、额定电压：380V，总功率：3.5kW。
21、外形尺寸：1500×550×1800mm（长×宽×高），外形为可移动式设计，带刹车轮，高品质铝合金型材框架，无焊接点，安装拆卸方便，水平调节支撑型脚轮。
22、工程化标识：包含设备位号、管路流向箭头及标识、阀门位号等工程化设备理念配套，使学生处于安全的实验操作环境中，学会工程化管路标识认知，培养学生工程化理念。
23、配数据采集软件一套，在线工业组态软件一套。

测控组成

变量

检测机构

显示机构

执行机构

气体流量

气体质量流量控制器

触摸屏

阀控

乙苯加入量

蠕动泵

触摸屏

转速调节

水加入量

蠕动泵

触摸屏

转速调节

预热温度

K型热电偶

触摸屏

调压模块

加热炉温度

K型热电偶

触摸屏

调压模块

反应温度

K型热电偶

触摸屏

无

反应压力

压力传感器

压力表就地显示

无