一种乙苯脱氢制备苯乙烯的实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种乙苯脱氢制备苯乙烯的实验装置。该乙苯脱氢制备苯乙烯的实验装置包括工艺系统和控制系统；所述工艺系统包括乙苯储罐、水储罐、氮气罐、质量流量计、乙苯加料泵、水加料泵、预热器、反应器、冷凝器、气液分离器和湿式气体流量计，所述反应器中设有加热炉，所述氮气罐的出口通过第一气路开关阀连接所述质量流量计的进口，所述氮气罐与所述质量流量计之间的管路上设有第一压力表，所述反应器的进口设有第二压力表；所述控制系统包括控制主机和显示模块，所述显示模块包括数据转换中心和显示终端。该乙苯脱氢制备苯乙烯的实验装置具有设计科学、操作简单、减少劳动、控制系统及可视化效果好等优点。

An experimental device for dehydrogenation of ethylbenzene to styrene

The utility model provides an experimental device for preparing ethylbenzene by dehydrogenation of ethylbenzene. The experimental device for the dehydrogenation of ethylbenzene to styrene includes a process system and a control system. The process system includes a ethylbenzene tank, a water tank, a nitrogen tank, a mass flowmeter, a ethylbenzene feed pump, a water feeding pump, a preheater, a reactor, a condenser, a gas liquid separator and a wet gas flowmeter. The reactor is provided in the reactor. The outlet of the nitrogen tank is connected to the inlet of the mass flowmeter through the first gas channel opening valve. The first pressure meter is provided on the line between the nitrogen tank and the mass flowmeter, and the inlet of the reactor is provided with a second pressure gauge; the control system includes a control host and a display module, and the display is displayed. The module consists of a data conversion center and a display terminal. The experimental device for dehydrogenation of ethylbenzene to styrene has the advantages of scientific design, simple operation, reduced labor, control system and good visualization effect.

【技术实现步骤摘要】
一种乙苯脱氢制备苯乙烯的实验装置
本技术涉及化工实验装置领域，具体的说，涉及一种乙苯脱氢制备苯乙烯的实验装置。
技术介绍
苯乙烯（C8H8）是用苯取代乙烯的一个氢原子形成的有机化合物，乙烯基的电子与苯环共轭，不溶于水，溶于乙醇、乙醚中，暴露于空气中逐渐发生聚合及氧化。工业上是合成树脂、离子交换树脂及合成橡胶等的重要单体，用来生产丁苯橡胶、聚苯乙烯、泡沫聚苯乙烯；也用于与其他单体共聚制造多种不同用途的工程塑料。现有乙苯脱氢制备苯乙烯的化工实验教学用的实验装置操作复杂，控制系统和可视化效果比较差，难以达到工艺流程的教学实验目的。为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种设计科学、操作简单、减少劳动、控制系统及可视化效果好的乙苯脱氢制备苯乙烯的实验装置。为了实现上述目的，本技术所采用的技术方案是：一种乙苯脱氢制备苯乙烯的实验装置，它包括工艺系统和控制系统；所述工艺系统包括乙苯储罐、水储罐、氮气罐、质量流量计、乙苯加料泵、水加料泵、预热器、反应器、冷凝器、气液分离器和湿式气体流量计，所述反应器中设有加热炉，所述乙苯储罐通过所述乙苯加料泵连接所述预热器的进口，所述水储罐通过所述水加料泵连接所述预热器的进口，所述氮气罐的出口通过第一气路开关阀连接所述质量流量计的进口，所述氮气罐与所述质量流量计之间的管路上设有第一压力表，所述质量流量计的出口通过单向阀连接所述预热器的进口，所述预热器的出口连接所述反应器的顶端进口，所述反应器的底端出口通过所述冷凝器连接所述气液分离器，所述反应器的进口设有第二压力表，所述气液分离器上安装所述湿式气体流量计，所述预热器上设有第一温度计，所述反应器的筒体外表面按照上中下位置依次设有第二温度计、第三温度计和第四温度计；所述控制系统包括控制主机和显示模块，所述控制主机通过控制线路分别与所述乙苯加料泵、所述水加料泵、所述预热器、所述加热炉和所述第一气路开关阀连接，所述显示模块包括数据转换中心和显示终端，所述数据转换中心通过数据线分别与所述质量流量计、所述第一温度计、所述第二温度计、所述第三温度计和第四温度计连接，所述数据转换中心通过信号线连接所述显示终端。基上所述，所述乙苯加料泵和所述水加料泵均为蠕动泵，所述加热炉分为三段设置在所述反应器中且分别与所述第二温度计、第三温度计和第四温度计相对应。基上所述，所述氮气罐与所述质量流量计之间的管路上还设有干燥器、第二气路开关阀和稳压阀，所述氮气罐还连接有减压管路，所述减压管路上设有减压阀，所述减压管路的出口与所述质量流量计的出口连接，所述质量流量计的出口设有出口阀，所述反应器的底端出口设有放空阀和取样口，所述气液分离器的底端出口设有放料阀，所述湿式气体流量计的进口设有第三气路开关阀。本技术相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，本技术可通过所述控制主机控制所述乙苯加料泵和所述水加料泵按照最优化的反应比例流量进料，而且所述控制主机还可根据设定控制所述预热器的加热温度、所述加热炉的加热温度和所述第一气路开关阀的开启大小，操作简单，减少劳动，控制系统好，精确度高，有利于教学实验研究。进一步的，所述显示终端可分别显示氮气的质量流量、所述预热器的温度和所述反应器上中下三个位置的温度，确保实验所测的数据可视化效果好，方便所述控制主机的调节，有利于不同实验条件下的对比研究。其具有设计科学、操作简单、减少劳动、控制系统及可视化效果好等优点。附图说明图1是本技术的结构示意图。图中：1.乙苯储罐；2.水储罐；3.氮气罐；4.干燥器；5.质量流量计；6.乙苯加料泵；7.水加料泵；8.预热器；9.反应器；10.冷凝器；11.气液分离器；12.湿式气体流量计；13.加热炉；14.第一气路开关阀；15.单向阀；16.第一温度计；17.第二温度计；18.第三温度计；19.第四温度计；20.第二气路开关阀；21.稳压阀；22.减压阀；23.第一压力表；24.出口阀；25.第二压力表；26.放空阀；27.取样口；28.放料阀；29.第三气路开关阀。具体实施方式下面通过具体实施方式，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。如图1所示，一种乙苯脱氢制备苯乙烯的实验装置，它包括工艺系统和控制系统；所述工艺系统包括乙苯储罐1、水储罐2、氮气罐3、质量流量计5、乙苯加料泵6、水加料泵7、预热器8、反应器9、冷凝器10、气液分离器11和湿式气体流量计12，所述反应器9中设有加热炉13，所述乙苯储罐1通过所述乙苯加料泵6连接所述预热器8的进口，所述水储罐2通过所述水加料泵7连接所述预热器8的进口，所述氮气罐3的出口通过第一气路开关阀14连接所述质量流量计5的进口，所述氮气罐3与所述质量流量计5之间的管路上设有第一压力表23，所述质量流量计5的出口通过单向阀15连接所述预热器8的进口，所述预热器8的出口连接所述反应器9的顶端进口，所述反应器9的底端出口通过所述冷凝器10连接所述气液分离器11，所述反应器9的进口设有第二压力表25，所述气液分离器11上安装所述湿式气体流量计12，所述湿式气体流量计12用于测量蒸汽流量，所述预热器8上设有第一温度计16，所述反应器9的筒体外表面按照上中下位置依次设有第二温度计17、第三温度计18和第四温度计19；所述控制系统包括控制主机和显示模块，所述控制主机通过控制线路分别与所述乙苯加料泵6、所述水加料泵7、所述预热器8、所述加热炉13和所述第一气路开关阀14连接，所述显示模块包括数据转换中心和显示终端，所述数据转换中心通过数据线分别与所述质量流量计5、所述第一温度计16、所述第二温度计17、所述第三温度计18和第四温度计19连接，所述数据转换中心通过信号线连接所述显示终端，如此，所述显示终端可显示需要测量的各个流量值和温度值，方便所述控制主机进行调节控制所述乙苯加料泵6的转速、所述水加料泵7的转速、所述预热器8的加热温度、所述加热炉13的加热温度和所述第一气路开关阀14的开启程度。所述乙苯加料泵6和所述水加料泵7均为蠕动泵，则所述水加料泵7和所述乙苯加料泵6的转速控制精确，可实现水与乙苯按照体积比相对调节，所述加热炉13分为三段设置在所述反应器9中且分别与所述第二温度计17、第三温度计18和第四温度计19相对应，可保证所述反应器9的温度均匀一致，方便控制。所述氮气罐3与所述质量流量计5之间的管路上还设有干燥器4、第二气路开关阀20和稳压阀21，所述氮气罐3还连接有减压管路，所述减压管路上设有减压阀22，所述减压管路的出口与所述质量流量计5的出口连接，所述质量流量计5的出口设有出口阀24，所述反应器9的进口设有第二压力表25，所述反应器9的底端出口设有放空阀26，所述气液分离器11的底端出口设有取样口27和放料阀28，所述湿式气体流量计12的进口设有第三气路开关阀29，则实验装置可以稳定运行。本技术的乙苯脱氢制备苯乙烯的实验步骤如下：1.气密性检测：打开所述氮气罐3和所述第二气路开关阀20，通氮气，所述质量流量计5通过所述第一气路开关阀14调节氮气流量至最大，调节所述稳压阀21，使进气压力也即所述第一压力表23的值为0.1MPa左右，所述反应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种乙苯脱氢制备苯乙烯的实验装置，其特征在于：它包括工艺系统和控制系统；所述工艺系统包括乙苯储罐、水储罐、氮气罐、质量流量计、乙苯加料泵、水加料泵、预热器、反应器、冷凝器、气液分离器和湿式气体流量计，所述反应器中设有加热炉，所述乙苯储罐通过所述乙苯加料泵连接所述预热器的进口，所述水储罐通过所述水加料泵连接所述预热器的进口，所述氮气罐的出口通过第一气路开关阀连接所述质量流量计的进口，所述氮气罐与所述质量流量计之间的管路上设有第一压力表，所述质量流量计的出口通过单向阀连接所述预热器的进口，所述预热器的出口连接所述反应器的顶端进口，所述反应器的底端出口通过所述冷凝器连接所述气液分离器，所述反应器的进口设有第二压力表，所述气液分离器上安装所述湿式气体流量计，所述预热器上设有第一温度计，所述反应器的筒体外表面按照上中下位置依次设有第二温度计、第三温度计和第四温度计；所述控制系统包括控制主机和显示模块，所述控制主机通过控制线路分别与所述乙苯加料泵、所述水加料泵、所述预热器、所述加热炉和所述第一气路开关阀连接，所述显示模块包括数据转换中心和显示终端，所述数据转换中心通过数据线分别与所述质量流量计、所述第一温度计、所述第二温度计、所述第三温度计和第四温度计连接，所述数据转换中心通过信号线连接所述显示终端。...

【技术特征摘要】
1.一种乙苯脱氢制备苯乙烯的实验装置，其特征在于：它包括工艺系统和控制系统；所述工艺系统包括乙苯储罐、水储罐、氮气罐、质量流量计、乙苯加料泵、水加料泵、预热器、反应器、冷凝器、气液分离器和湿式气体流量计，所述反应器中设有加热炉，所述乙苯储罐通过所述乙苯加料泵连接所述预热器的进口，所述水储罐通过所述水加料泵连接所述预热器的进口，所述氮气罐的出口通过第一气路开关阀连接所述质量流量计的进口，所述氮气罐与所述质量流量计之间的管路上设有第一压力表，所述质量流量计的出口通过单向阀连接所述预热器的进口，所述预热器的出口连接所述反应器的顶端进口，所述反应器的底端出口通过所述冷凝器连接所述气液分离器，所述反应器的进口设有第二压力表，所述气液分离器上安装所述湿式气体流量计，所述预热器上设有第一温度计，所述反应器的筒体外表面按照上中下位置依次设有第二温度计、第三温度计和第四温度计；所述控制系统包括控制主机和显示模块，所述控制主机通过控制线路分别与所述乙苯加料泵...

【专利技术属性】
技术研发人员：张秀涛，冯超辉，高领，赵丽静，高万贤，孙铭洲，
申请(专利权)人：河南莱帕克化工设备制造有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41