6化工工艺学加氢与脱氢过程研讨.ppt

第六章第六章加氢与脱氢过程加氢与脱氢过程 催化加氢概述? 加氢反应类型 ,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。 ;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 、***、酸、酯醇加氢能力:醛>***,酸>酯醇和酚加氢困难 - CN ,- NO 2- NH 2 ,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 COOC 2H 5COOC 2H 5+4H 2CH 2OH CH 2OH +2C 2H 5OH cat. ? 选择性加氢 2个可加氢官能团: 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 CHCH CH 2=CH 2CH 3CH 3 CH=CH 2C 2H 5 C 2H 5 CuNi? 应用举例 、环己烷、己二*** CO 的转化催化加氢? 氢的性质与来源 ( T>300 ℃, P>15MPa ) Fe 3 C + 2H 2 CH 4 + 3Fe 、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? 加氢反应规律? 热力学分析 -1化合物的氢化热催化加氢化合物产物氢化热 Kcal/mol · H 2活性 CH 2 =CH 2- 大小 C 6H 5 -NO 2C 6H 5 -NH 2-33 CH 2 =CH 2C 2H 6- R-NO 2 R-NH 2-30 羰化物> C=O 醇~-20 苯环己烷~-17 CHCH (1)温度△ H < 0 ,∴ T↑, K P↓.①在较宽温度范围内 K P很大, 几乎反应不可逆。②中温时 K P很大,高温时 K P ↓↓,热力学占主导地位。③低温时 K P较大,但在可用温度区间 K P ↓↓,热力学不利,化学平衡成为关键因素。催化加氢 2 0) ln( RT H dT Kd P P??(2)压力对于加氢反应, △n<0 , 但P影响不大可忽略∴P↑,K N↑,x E↑ CO 的转化催化加氢 nN P fPKKKKK ????????n fNPK KK ????),(PTfK???(3)氢气比 A +H 2 B H 2↑,优点: X↑,有利于移走反应热。缺点: y B↓,分离难,循环量大,能耗大。催化加氢 2HA B Nyy yK??Xy yyK A BHN??? 2