特殊精馏过程与液液萃取

存档日期：存档编号:特殊精馏过程与液液萃取北京化工大学研究生课程作业课程代号：ChE524学院：化学工程学院专业：化学工程与技术班级：化研1514姓名：唐渊哲学号：2015200204成绩：催化精馏技术在石油化工中的应用摘要：石油化学工业是基础性产业，它为农业、能源、交通、机械、电子、纺织、轻工、建筑、建材等工农业和人民日常生活提供配套和服务，在国民经济中占有举足轻重的地位。随着我国石油化工的快速发展，需要在各类技术中进行改进来增加效率，从而满足人民更多的需求。其中催化精馏技术在石油化工领域中的应用比较普遍，本文就催化精馏技术及其石油化工领域中的实际中应用进行阐述，来为实践带来有意的借鉴。Abstract:Thepetrochemicalindustryisthebasicindustry,whichprovidessupportandservicesforagriculture,energy,transportation,machinery,electronics,textiles,lightindustry,constructionandbuildingmaterialsindustry,agricultureandpeople'sdailylives,occupiesapivotalpositioninthenationaleconomy.WiththerapiddevelopmentofChina'spetrochemicalindustry,itneedstobeimprovedinallkindsoftechnologytoincreaseefficiency,tomeettheneedsofmorepeople.Whereinthecatalyticdistillationtechnologyinthepetrochemicalindustryisrelativelycommon,thisarticlecatalyticdistillationtechnologyanditspetrochemicalindustryinthepracticalapplicationsetforthtobringintentionalreferenceforpractice.目录一、催化精馏技术的介绍...............................................................................................................11.1.催化精馏简介...................................................................................................................11.2.催化精馏技术分析...........................................................................................................11.3.浅析催化精馏技术的特征...............................................................................................11.4.催化精馏技术在石油化工中的实际应用研究...............................................................11.4.1.将催化精馏技术应用于石油化工实践当中的必要性.......................................11.4.2.基于催化精馏技术的石油化工生产效能的提升...............................................21.4.3.石油化工生产领域中催化精馏技术的应用实效综述.......................................2二、催化精馏技术在石油化工中的应用.......................................................................................22.1.醚化反应...........................................................................................................................22.2.酯交换反应.......................................................................................................................32.3.水解（水合）反应...........................................................................................................32.4.加氢反应...........................................................................................................................32.5.烷基化反应.......................................................................................................................32.6.异构化(歧化)反应...........................................................................................................32.7.酯化反应...........................................................................................................................43.总结..............................................................................................................................................54.感谢..............................................................................................................................................5参考文献...........................................................................................................................................6萃取大作业化研1514唐渊哲1一、催化精馏技术的介绍1.1.催化精馏简介催化精馏是将固体催化剂以适当形式装填于精馏塔内，使催化反应和精馏分离在同一个塔中连续进行，是借助分离与反应的耦合来强化反应与分离的一种新工艺。由于催化剂固定在精馏塔中，所以它起到了催化和促进气液热质传递的作用。与传统反应和分离单独进行的过程相比，催化精馏具有投资少、操作费用低、节能、收率高等特点，日益受到人们的重视，其研究与应用日趋广泛。近几年来，为了为社会各相关领域提供较为高品质的油品，我国石油化工行业进行了诸多环节的技术改造及应用。从实践来看，催化精馏技术的应用效果较为明显，而且，应用该技术推进实践的成本较低，所以，催化精馏技术很快在业界得到了广泛的推广实施。那么，我们共同来分析催化精馏技术本身及其主要特征。1.2.催化精馏技术分析从理论上来看，催化精馏技术指的是一种凭借化学工程合成分离耦合的过程而改进催化精馏塔性能的技术手段，具体来讲，则需要通过采取固体催化剂物质，并且以合理的方式将其在塔内进行布设，同时，还需要将化学反应与精馏分离结合起来进行协同操作反应，该类型的操作为非均相反应精馏，整个这一过程的实施便是催化精馏技术的核心内容。1.3.浅析催化精馏技术的特征从总体来看，催化精馏技术的主要特征有如下四点内容：其一，该技术的反应转化率较高，在催化精馏技术的影响下，将原本的可逆反应的热力学平衡打破了，这样一来，便将物系间的作用效能削弱，尤其是将难分离物系的分离效率提升了；其二，该技术的选择性良好，主要体现在连串反应过程中的中间目标产物能够被快速的剥离；其三，应用该技术以后，整个生产系统装置的能耗有所降低，从而提升能源的利用效率，降低生产成本；最后，由于该技术所应用的催化剂物质是以其独特的方式与催化精馏塔整合应用的，这就避免了以往所出现的催化剂腐蚀塔身的情况发生[1]。从以上四点催化精馏技术的特点中可以清楚的发现，该技术的应用具备一定的可行性。1.4.催化精馏技术在石油化工中的实际应用研究1.4.1.将催化精馏技术应用于石油化工实践当中的必要性从行业发展过程来看，乙烯装置在石油等物质的生产及加工领域中较为常见，在石油资源的实际生产过程中不可或缺，而且，伴随着原油生产质量要求的日益严格，乙烯装置汽油催化精馏塔催化精馏技术的应用极为关键[2]。萃取大作业化研1514唐渊哲21.4.2.基于催化精馏技术的石油化工生产效能的提升从石油化工产业生产的运作环节来看，乙烯装置通常是在高温高压条件下运行的。从本质上来看，催化精馏塔实质上是一个热能传导系统，它能够将传热过程通过催化精馏技术及设备来实施运作[3]。因此，在生产管理的过程中，需要适当融入科学化的先进技术来改进热能传导系统的运作实效。基于此，催化精馏技术的特征恰好与该环节运作的目标相契合。1.4.3.石油化工生产领域中催化精馏技术的应用实效综述从目前的实践应用状况来看，乙烯装置催化精馏技术的应用对于石油化工行业来说较为关键，如若能够采取适当的策略来提升该环节的效能，则产业规模将会进一步拓展，石油化工产业也能够可持续发展[4]。此外，为了维系石油化工项目生产的可持续性，石油化工单位要定期对生产设备以及物质储存设施进行科学检查，如若发现异常现象，则需要及时进行维修处理，并且，要更好地应用各类先进生产技术来增强企业效益。与此同时，还要从根本上杜绝有毒物质的传播及其对产业链条运作的危害性，以及采取必要的技术手段来确保生产过程和技术操作人员的生命安全。无论何时何种情况下，对于石油化工产业领域的实际生产而言，先进技术的应用前提都是将安全管理放在首位。二、催化精馏技术在石油化工中的应用2.1.醚化反应首先是甲基叔丁基醚的合成，醚化过程应用催化精馏技术始于20世纪后期，由美国化学研究特许公司来进行，在酸性阳离子交换树脂的作用之下，反应通过混合碳四和甲醇来实现，提高了合成的有效性。我国在进行甲基叔丁基醚合成时，催化精馏技术的应用时间要晚于国外，在应用的企业中，最为广泛的就是齐鲁石化公司，通过此项技术的应用，该公司的生产能力得到显著的提升，为公司带来可观的经济效益。其次是乙基叔丁基醚的合成，乙基叔丁基醚是经过调和之后形成的，原料为高辛烷值汽油，此种汽油的性能非常好，在合成时，产生的污染比较小，通过催化精馏技术的应用及推动，工业化生产已经逐步的实现。最后是二醇醚合成，常见的二醇醚类物质为电泳漆溶剂，此