MTBE裂解制异丁烯生产工艺及催化剂研究概述

介绍了MTBE(甲基叔丁基醚)裂解制异丁烯的反应原理、各种生产工艺以及催化剂研究现状。     

龙口页岩油中压加氢精制研究

利用小型滴流床反应器和NiW/Al2O3商业催化剂对全馏分龙口页岩油进行中压(≤9 MPa)加氢精制研究。考察反应温度、压力、液时空速和氢油比对加氢产物的硫含量、氮含量、密度、颜色和裂解程度的影响。结果表明:提高反应温度,降低液时空速,增大反应压力有利于加氢脱氮(HDN)反应进行;氢油比高于1000之后,增加氢油比对加氢脱硫(HDS)和HDN影响较小;当反应温度为420℃、压力为7 MPa、液时空速为0.5 h-1、氢油比为1000时,页岩油的脱硫率和脱氮率达到最高,分别为99.6%和99.9%;龙口页岩油加氢精制的最佳反应温度为400℃、压力为9MPa、液时空速为0.5 h-1、氢油比为1000。     

2-乙基己醛的合成工艺研究

在固定床反应器中进行了2-乙基己烯醛液相加氢制2-乙基己醛的研究,结果表明,在氢比为4～6、反应温度130～150℃、压力1.5～2.0MPa、空速为0.4～0.8h-1、循环比为1∶1～3∶1条件下,2-乙基己烯醛转化率≥99.0%,2-乙基己醛选择性≥98.0%.     

MTBE裂解制异丁烯催化剂的改进

通过更换甲基叔丁基醚（MTBE）裂解制异丁烯生产装置的催化剂,并改进工艺流程,异丁烯产品纯度由99.17%提高到99.53%,单耗由1.71t/t降低到1.65t/t,提高了经济效益。     

FBD变换催化剂反应动力学Ⅰ.本征动力学研究

对低温活性好、抗硫能力强、机械强度高、热稳定性好、使用寿命长的FBD变换催化剂进行了本征动力学研究.采用等温积分反应器,在300～460°C、0.8～2.8 MPa、空速7 000～9 000h-1的条件下,测定了反应器出口气相各组分浓度.建立了幂指数形式的动力学方程,获得了反应的活化能及指前因子,该模型的计算值与实验值吻合良好.     

生物油催化裂解精制机理

采用乙酸为模型化合物,在裂解温度500℃,质量空速为5.0h-1,不同水含量条件下进行了催化裂解精制实验,并采用GC-MS分析了催化裂解液体产物.乙酸经过HZSM-5分子筛催化剂催化裂解后,产物中含有苯、萘、茚及其衍生物.根据乙酸催化裂解产物,推测了乙酸催化裂解精制反应途径,说明生物油催化裂解精制反应过程主要发生脱氧和芳烃化反应.     

HZSM-5催化裂解抽余C5制备乙烯／丙烯

以HZSM-5分子筛为催化剂,在固定床反应器上进行抽余C5催化裂解制备乙烯/丙烯实验.考察了不同硅铝摩尔比的HZSM-5催化裂解抽余C5制备乙烯/丙烯的反应性能;用H3PO4浸渍法对HZSM-5进行改性,考察P改性对抽余C5催化裂解性能的影响,并采用X射线荧光光谱(XRF)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、氨程序升温脱附(NH3-TPD)等手段对其进行表征.结果表明,硅铝摩尔比为50的HZSM-5具有较好的催化裂解抽余C5制乙烯/丙烯反应性能,该催化剂最适宜的工艺条件是0.1 MPa、550℃、液体质量空速为3 h-1、水/油(抽余C5)体积比为0.8;未改性HZSM-5(硅铝摩尔比为50)在最佳工艺条件下反应3 h,所得乙烯和丙烯总收率为43.43%,而P改性后的HZSM-5在相同条件下反应,乙烯和丙烯总收率可达47.30%,提高了3.87%;P改性不会破坏HZSM-5分子筛的骨架结构,可调节分子筛的酸性,改善HZSM-5分子筛的催化裂解性能.     

FBD变换催化剂反应动力学 I.本征动力学研究

对低温活性好、抗硫能力强、机械强度高、热稳定性好、使用寿命长的 FBD变换催化剂进行了本征动力学研究。采用等温积分反应器 ,在 3 0 0～ 460°C、0 .8～ 2 .8MPa、空速 70 0 0～ 90 0 0h- 1 的条件下 ,测定了反应器出口气相各组分浓度。建立了幂指数形式的动力学方程 ,获得了反应的活化能及指前因子 ,该模型的计算值与实验值吻合良好     

化学液相沉积法改性ZSM-5沸石上的甲苯择形歧化反应:Ⅱ水蒸气处理与反应条件的影响

采用水蒸气对化学液相沉积硅改性HZSM-5催化剂进行了处理,考察了250～500 ℃时水热处理温度对催化剂在甲苯择形歧化反应中的催化活性和对二甲苯选择性的影响.实验结果表明,300～350 ℃时的水热处理效果较好,甲苯转化率和对二甲苯选择性分别达到23.5%和96.5%.在高对位选择性的催化剂上,详细考察了反应温度、反应压力、氢气与甲苯进料比和甲苯进料速率对甲苯转化率、对二甲苯选择性和收率的影响.实验结果表明,高压、较低温度、低液相空速有利于提高对二甲苯的收率,在反应温度420 ℃、压力2.5 MPa、甲苯的质量空速为1.5 h-1、氢烃摩尔比为2～3的条件下,甲苯转化率为25.8%,选择性为94.1%,对二甲苯收率为10.5%.     

11~#催化剂上乙苯脱氢制苯乙烯的动力学

本文研究了11~#催化剂上乙苯脱氢制苯乙烯的反应动力学。采用流动法积分反应器,在600℃、空速0.5～2.5、水/乙苯=1～5范围内测定其动力学数据。导出简单的幂次动力学方程和双位吸附单分子反应动力学方程。并讨论了工业生产中选用的反应条件与付产物产生的可能途径。     

乙烯裂解炉管内裂解反应的CFD模拟

应用计算流体力学(CFD)软件Fluent6.2,采用详细化学反应机理模型一涡扩散概念(EDC)模型,对乙烯裂解炉2-1型反应管内主反应进行了三维数值模拟.模拟结果表明,EDC模型可正确求解裂解反应,主要产物收率与工业数据吻合较好;沿反应管轴向油气吸热升温,裂解反应加剧,产物产率逐渐发生变化;沿反应管径向存在明显的流体流速和温度的变化,而产物产率的变化没有流体流速和温度的变化明显.     

拱坝的开裂计算

在试验研究的基础上,建立了岩石与混凝土结合面三维裂缝扩展的强度准则;运用上述强度准则及有限元分离裂缝模型提出了拱坝开裂的计算方法,并给出了应用实例。     

焊接中热裂纹现象

在焊接过程中，避免热裂纹是一个主要的研究热点。最新采用的焊接方法是通过增加热裂纹的敏感性来控制裂纹，如采用电弧焊接奥氏体不锈钢时，接头处就不会产生裂纹。目前还没有完全了解清楚焊接中的热裂纹产生机理，虽然已经开发出一些软件来预测焊接母材和填充材料的抗热裂纹性，但是，由于不同的软件预测出的结果不一样，导致用软件模拟很难预测真实的焊接情况。本书收集了8个国家有关焊接热裂纹研究的最新进展，读者从中可以了解到各国对于焊接热裂纹产生机制的不同见解。     

绿色壁垒与突破方略

随着经济全球体化的加剧及我国的入世，绿色壁垒已成为近几年我国外贸领域出现的高频率词之一；绿色壁垒又称环境壁垒或生态壁垒，它是指进口国为保护生态环境、人类及动植物健康，通过制定一系列技求性标准和法规，对来自国外的产品或服务加以限制或禁止的贸易保护措施。     

苯乙烯焦油的热裂解

苯乙烯焦油是苯乙烯生产厂和工业下脚料，其主要化学成份是苯乙烯的低聚物，聚合为几十到几百，常温下是一种高度粘中稠的物质，目前国内外对其开发利用不多，绝大多数厂家只做燃料，我们课题组于1988年底专门立项研究的该焦油的开发利用问题，我们研究的重要环节是焦油的热裂解，至于裂解液的分离，因它是有机化工分离（分馏）的普遍性问题。本文仅对苯乙烯焦油热裂解过程中的若干问题加以讨论。     

基于间接拉伸开裂方法评价超薄磨耗层混合料抗裂性能

通过间接拉伸开裂（IDEAL-CT）试验方法,研究了不同级配及油石比条件下超薄磨耗层混合料的抗裂性能。结果显示,级配变密会导致混合料整体强度上升,抗变形能力下降,同时会加快裂缝扩展速度,混合料抗裂性能下降。油石比的增加会使混合料抗变形能力提升,延缓裂缝扩展速度,使得混合料抗裂性能增强。皮尔逊相关性分析结果表明,随着超薄磨耗层混合料的孔隙率和沥青膜厚度的增加,混合料整体强度降低,抗变形能力提升,裂缝开裂速度下降,混合料整体抗裂性能增强,因而超薄磨耗层混合料设计过程中可通过提升孔隙率和沥青膜厚度来增强混合料的抗裂性能。对于IDEAL-CT试验指标,断裂能不适用于评价超薄磨耗层混合料抗裂性能。