TW-GY306/II數(shù)字型乙苯脫氫實(shí)驗(yàn)裝置

探索化工工藝實(shí)踐教學(xué)：TW-GY306/II數(shù)字型乙苯脫氫實(shí)驗(yàn)裝置詳解

在化工實(shí)踐教學(xué)中，乙苯脫氫實(shí)驗(yàn)裝置是連接理論知識與工業(yè)實(shí)踐的重要橋梁。

作為化工職業(yè)教育的教師，我深刻認(rèn)識到實(shí)踐教學(xué)對學(xué)生理解工藝原理的重要性。今天向大家介紹一款在化工實(shí)踐教學(xué)中表現(xiàn)優(yōu)異的設(shè)備——TW-GY306/II數(shù)字型乙苯脫氫實(shí)驗(yàn)裝置，它能夠幫助學(xué)生直觀理解乙苯催化脫氫制苯乙烯的工業(yè)過程。

01 裝置教學(xué)定位

在化工專業(yè)教學(xué)中，乙苯脫氫制苯乙烯是典型的有機(jī)合成反應(yīng)，也是現(xiàn)代化工生產(chǎn)中的重要工藝過程。

TW-GY306/II數(shù)字型乙苯脫氫實(shí)驗(yàn)裝置模擬了工業(yè)乙苯催化脫氫過程的核心設(shè)備，專門用于研究反應(yīng)機(jī)理、優(yōu)化工藝參數(shù)及催化劑性能評價(jià)。

通過這套裝置，學(xué)生可以深入了解以乙苯為原料、氧化鐵催化劑在固定床反應(yīng)器中制備苯乙烯的全過程。

在實(shí)踐教學(xué)中，學(xué)生不僅能學(xué)會(huì)穩(wěn)定工藝操作條件的方法，還能掌握完整的工藝流程及工藝操作，為未來從事化工生產(chǎn)操作奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

02 裝置特點(diǎn)與優(yōu)勢

TW-GY306/II數(shù)字型乙苯脫氫實(shí)驗(yàn)裝置具有多項(xiàng)教學(xué)友好型設(shè)計(jì)，非常適合職業(yè)院校的學(xué)生使用。

該裝置由反應(yīng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成，采用不銹鋼管式反應(yīng)器，密封性好；加熱爐使用三段加熱控溫方式，溫度控制靈活。

恒溫區(qū)較寬，采用高精度智能化儀表測溫和控溫，整機(jī)流程設(shè)計(jì)合理，設(shè)備安裝緊湊，操作方便，性能穩(wěn)定，重現(xiàn)性好。

在催化劑方面，裝置以乙基苯為原料，采用氧化鐵系催化劑（Fe?O?-CuO-K?O-Cr?O-CeO?）進(jìn)行催化脫氫反應(yīng)。催化劑裝填方便，操作簡單，十分適合學(xué)生實(shí)踐操作。

這套裝置最突出的教學(xué)價(jià)值在于能夠鍛煉學(xué)生穩(wěn)定反應(yīng)體系的操作能力，以及對催化劑的活性評價(jià)、失活后通水蒸氣活化除焦再生等的實(shí)踐操作能力。

03 工藝流程解析

TW-GY306/II數(shù)字型乙苯脫氫實(shí)驗(yàn)裝置的工藝流程完全模擬工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際，為學(xué)生提供真實(shí)的工作場景學(xué)習(xí)體驗(yàn)。

裝置工作時(shí)，乙苯原料與水按1.5：1的體積比配合，通過微型隔膜計(jì)量泵精確控制進(jìn)料。

混合物料進(jìn)入汽化器，在400℃溫度下汽化，然后進(jìn)入預(yù)熱器進(jìn)一步升溫。

汽化后的原料進(jìn)入固定床反應(yīng)器，在540~640℃溫度范圍內(nèi)發(fā)生脫氫反應(yīng)，生成苯乙烯產(chǎn)品。

反應(yīng)后的物料經(jīng)過冷凝器冷卻，然后在氣液分離器中進(jìn)行分離，氣相通過濕式氣體流量計(jì)計(jì)量，液相則收集起來進(jìn)行后續(xù)分析。

04 核心設(shè)備組成

TW-GY306/II數(shù)字型乙苯脫氫實(shí)驗(yàn)裝置的主要配置齊全，涵蓋了化工生產(chǎn)中常見的設(shè)備類型，使學(xué)生能夠熟悉各種化工設(shè)備的操作與維護(hù)。

裝置的核心是小型管式固定床反應(yīng)器，尺寸為φ20×550mm，采用304不銹鋼材質(zhì)。

反應(yīng)器加熱爐為開啟式設(shè)計(jì)，加熱功率為三段加熱各1KW，最高使用溫度可達(dá)800℃。

進(jìn)料系統(tǒng)包括兩臺(tái)微型隔膜計(jì)量泵，流量范圍0.2-10ml/min，沖程頻率120n/min。

裝置還配備了預(yù)熱器、冷卻器、氣液分離器等輔助設(shè)備，以及防腐轉(zhuǎn)子流量計(jì)、濕式流量計(jì)、精密指針壓力表等測量儀器。

在控制方面，裝置采用數(shù)字溫度控制儀，精度達(dá)到0.5%FS，各項(xiàng)操作及溫度、壓力、流量的顯示、調(diào)節(jié)、控制全在控制屏面板進(jìn)行。

05 教學(xué)應(yīng)用價(jià)值

TW-GY306/II數(shù)字型乙苯脫氫實(shí)驗(yàn)裝置在化工實(shí)踐教學(xué)中具有多方面的應(yīng)用價(jià)值，能夠幫助學(xué)生構(gòu)建系統(tǒng)的知識體系與技能結(jié)構(gòu)。

裝置能夠讓學(xué)生直觀理解乙苯脫氫反應(yīng)原理，包括反應(yīng)條件對轉(zhuǎn)化率、選擇性與收率的影響規(guī)律。

通過實(shí)際操作，學(xué)生可以掌握化工單元操作的技能，如流量調(diào)節(jié)、溫度控制、壓力監(jiān)測、催化劑裝填與活化等。

裝置還能夠培養(yǎng)學(xué)生的工程思維與安全意識，學(xué)習(xí)化工設(shè)備安全操作規(guī)范與應(yīng)急處理措施。

在數(shù)據(jù)采集與分析方面，數(shù)字型裝置配備了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，學(xué)生可以學(xué)習(xí)如何采集、處理與分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，培養(yǎng)科學(xué)研究的初步能力。

將TW-GY306/II數(shù)字型乙苯脫氫實(shí)驗(yàn)裝置比喻為“麻雀雖小，五臟俱全”的微型化工廠并不為過。它凝聚了現(xiàn)代化工生產(chǎn)的核心要素，是學(xué)生從課本理論走向工程實(shí)踐的理想平臺(tái)。

面對日益發(fā)展的化工行業(yè)，只有通過這樣的實(shí)踐訓(xùn)練，我們的學(xué)生才能在未來的職業(yè)生涯中游刃有余，為成為高素質(zhì)技術(shù)技能人才打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

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