化学工艺学PPT教学课件-第五章 加氢与脱氢过程.ppt

第五章加氢与脱氢过程
本章主要内容
催化加氢概述
合成甲醇
合成氨
脱氢概述
苯乙烯的生产

催化加氢概述
加氢反应类型

烯烃加氢,乙烯反应速度最快。C原子数↑,加氢速度↓。同C数有取代基的加氢速度慢,二烯烃无取代基双键先加氢。

芳烃加氢生成酯环化物;取代基越多,加氢越慢。
单独加氢: r烯烃> r炔烃> r芳烃, r二烯烃> r烯烃
共同存在: r炔烃> r二烯烃> r烯烃> r芳烃
催化加氢



醛、***、酸、酯醇
加氢能力:醛>***,酸>酯, 醇和酚加氢困难

-CN,-NO2 -NH2

指加氢过程有裂解,产生小分子混合物。
酸、酯、醇、烷基芳烃加氢时可产生氢解。
催化加氢
加氢
加氢
加氢反应类型

选择性加氢
:不同官能团处加氢
如:
:个别或几个物质加氢
如:裂解汽油加氢
:加氢深度不同
催化加氢
应用举例

甲醇、环己烷、己二***

裂解气脱炔
裂解汽油精制
富氢气体中CO的转化
催化加氢
氢的性质与来源

易燃
氢蚀(T>300℃,P>15MPa)
Fe3C + 2H2 CH4 + 3Fe

电解法
天然气、轻油、石脑油制氢

(1)副产氢来源
(2)回收方法
变压吸附法
膜分离
催化加氢
催化重整
裂解制乙烯
炼焦气

合成甲醇
概述
1923年,BASF公司实现工业化生产,高压法
(T>380℃,P=30MPa)
1966年,ICI, 低压法
1971年,Lurgi, 低压法
1972年,ICI, 中压法
1973年,意大利开发成功联醇法。
甲醇的产量和消耗仅次于乙烯、乙烷、苯。
催化加氢
总生产能力4000万吨

合成甲醇基本原理


控制步骤为反应
2. 热效应分析


△ H0298 = -
催化加氢

T<300℃,T↓, ↑
P低,T高时,△H变化小,故选择20MPa,
300~400℃,反应易控制。
