Đồ Án Thiết kế phân xưởng sản xuất ethylbenzene bằng phương pháp alkyl hóa

Tổng Quan

Ngày nay, phần lớn EB dùng để sản xuất Styrene monomer, một lượng nhỏ hơn 1% được sử dụng làm dung môi. Bởi vậy, nhu cầu của EB xác định qua sản lượng Sryrene. Hầu hết Styrene dùng trong lĩnh vực sản xuất polystyrene, acrylonitrile-butadiene-styrene ( ABS), styrene-butadiene, nhựa polyester không no. Styren ứng dụng nhiều trong các lĩnh việc như công nghiệp điện, xây dựng đóng gói và sản phẩm tiêu dùng. Lượng tiêu thụ EB cho các ứng dụng khác ngoài sản xuất Styrene được đánh giá nhỏ hơn 1%. Các ứng dụng này bao gồm việc sử dụng EB làm dung môi, ngoài ra để sản xuất dielthybenzene, acetonephenol.
Biểu đồ thể hiện lượng tiêu thụ Elthybenzene trên toàn thế giới.

Mục tiêu đồ án sản xuất EthylBenzene từ quá trình Alkyl hóa Benzen với Etylene sử dụng xúc rắn mang trên chất mang BF3/Al2O¬¬3 trên thiết bị phản ứng dạng tầng cố định, quá trình Alkyl hóa xúc tác trong pha lỏng.

I – Giới thiệu sản phẩm
1- Tính chất vật lí
Ở điều kiện bình thường, EB là chất lỏng trong suốt, không màu với mùi thơm đặc trưng. EB có kích thích lên da và mắt, độc tính vừa phải, qua đường ăn uống, hít thở và hập phụ lên da. Một vài tính chất vật lí của EB:
Khối lượng riêng ở 150C : 0.87139g/cm3
ở 200C : 0.867g/cm3
ở 250C : 0.86262g/cm3
Nhiệt độ nóng chảy : -94.9490C
Nhiệt độ sôi ở 101.3kPa : 136.20C
Chỉ số khúc xạ ở 200C : 1.49588
ở 250C : 1.4932
Áp suất tới hạn : 3609 kPa
Nhiệt độ tới hạn : 344.020C
Nhiệt độ chớp cháy : 150C
Nhiệt độ tự bốc cháy : 4600C
Giới hạn cháy dưới : 1%
Trên : 6.7%
Ẩn nhiệt nóng chảy : 86.3J/g
hóa hơi : 335J/g
Giá trị nhiệt lượng tổng : 42999J/g
thực : 40928J/g
Độ nhớt động học ở 37.80C : 0.6428*10-6 m2/s
ở 98.90C : 0.39*10-6 m2/s
Sức căng bề mặt : 28.48mN/m
Nhiệt lượng riêng khí lí tưởng, 250C:1169Jkg-1K-1
lỏng , 250C:1752Jkg-1K-1
Giới hạn nén : 0.263

2 – Tính chất hóa học

a) Phản ứng quan trọng nhất của EB là dehydro hóa tạo thành Styrene, phản ứng tiếng hành ở nhiệt độ cao 600-6600C sử dụng xúc tác Zeolit ZSM-5. Thông thường độ chọn lọc của Styrene trong khoảng 90-97% mol với độ chuyển hóa từ 60-70%. Phản ứng phụ bao gồm dealkyl hóa EB tạo thành Benzen và Toluen