裂化催化剂再生动力学几个问题的讨论

本主讨论了有关裂化催化剂再生速度的几个问题。经试验及分析认为,催化剂的再生速度与催化剂上焦炭的生成速度有关,生成速度越快,再生速度也越快。工业装置渣油结焦催化剂比实验室异丙苯结焦催化剂的再生速度快。在再生过程中,催化剂本身对焦炭的燃烧速度基本没有影响,可以看作为惰性物。影响再生速度的主要因素是焦炭本身的性质,催化剂中加入某些金属可以加快或减慢再生速度,但不改变活化能。     

正庚烷液相热脱附与蒸馏脱附的动力学特性

以DIO为脱附剂 ,对吸附在 5A分子筛上的正庚烷的热脱附和蒸馏脱附动力学特性进行了实验研究 ,相应地提出了高温下液相热脱附量与蒸馏脱附量的计算方法。实验结果表明 ,在初始阶段 ,随着时间的延长脱附速率增加很快 ,之后脱附速率减慢 ,脱附量趋于一个常数值。在相同脱附条件下 ,蒸馏脱附的脱附量及脱附速率明显高于热脱附。脱附动力学参数及活化能计算结果表明 ,脱附过程是一个吸热反应过程 ,提高脱附温度有利于反应的进行。两种脱附方式的活化能在数值上接近 ,这说明两种脱附过程对能量的需求是相当的。结合吸附质的脱附率来看 ,简单的液相蒸馏脱附具有应用价值     

用微量记录天平研究催化剂再生动力学

新建一套以CAHN2000型电子微量记录天平为核心的流动式热重反应装置,并应用该装置进行工业微球分子筛裂化催化剂CRC-1再生动力学研究。结果表明,温度在500～600℃、常压下氧浓度为10％～15.2％的反应条件下,再生反应在动力学区进行,焦炭燃烧速度与催化剂上焦炭含量和氧分压均成一级反应关系;由异丙苯或甲基环已烷生成的焦炭具有基本相同的燃烧性能。该装置具有灵敏度高、准确性好、操作简便等优点,可用于催化剂方面的多种研究。     

危废活性炭热再生及其废气处理技术研究与应用——以福建某炭业公司废活性炭再生项目为例

为实现危废活性炭资源再生利用并减少再生过程的二次污染,该文以福建省某炭业公司再生饱和危废活性炭项目为例,针对吸附有机物(不含重金属)的饱和危废活性炭,论证了热再生工艺及脱附废气处理方案的合理可行性,并对脱附废气中二噁英、酸性气体等的去除提出有效措施。     

正庚烷液相热脱附与蒸馏脱附的动力学特性

以ＤＩＯ为脱附剂,对吸附在５Ａ分子筛上的正庚烷的热脱附和蒸馏脱附动力学特性进行了实验研究,相应地提出了高温下流人相热脱附量与蒸馏脱附量的计算方法。实验结果表明,在初始阶段,时间的延长脱附速率增加很快,之后脱附速率减慢,脱附量趋于一个常数值。在相同脱附条件下,蒸馏脱附的脱附量及脱附速度明显高于热脱附。脱附动力学参数及活化能计算结果表明,脱附过程是一个吸热反应过程,提高脱附温度有利于反应的进行。两种脱     

车用天然气储罐脱附放气过程热力特性分析

车用吸附天然气储罐在脱附放气过程中产生的热效应,严重影响了储罐的脱附效率和汽车行驶速度.建立了天然气、活性炭吸附剂和天然气储罐的热质交换模型,模拟计算了脱附过程中储罐内温度、压力和脱附量的变化,分析了温度、压力等热力参数对脱附速度和脱附量的影响.计算结果表明:储罐的自然脱附过程是吸热过程,在脱附过程中,储罐内的平均温度由293.15K降到了250.46K;储罐中心处温降最大,由293.15K降至244K,降幅达到了49.15K;自然对流下的脱附效率比等温脱附降低了24.49%;在自然对流条件下,壁面所提供的热量越少,脱附速度越小,脱附效率也就越低.     

6#溶剂油脱芳精制吸附剂再生技术

吸附剂的再生直接影响吸附精制工艺的成败,决定了吸附过程能耗及吸附剂寿命.对吸附过程中已被轻质芳烃饱和的13X型分子筛的再生脱附剂进行了筛选、比较.结果表明,工厂中副产C5 馏分是合适的脱附剂.研究表明.温度、空速等因素对脱附效果有影响.脱附温度应高于300℃。脱附剂空速可随工艺要求在LHSV变化范围为0.8～1.25 h-1内选择.所得结果为6# 溶剂油吸附脱芳精制工艺中再生工序的设计和操作提供了依据.     

Ni催化剂上CO2和CO的TPD及TPSR研究

在两种Ｎｉ催化剂上，用ＴＰＤ及ＴＰＳＲ技术研究了ＣＯ２及ＣＯ的脱附过程。结果表明，在催化剂Ｉ上存在两种活性中心，在催化剂Ⅱ上存在３种活性中心，并进行了相应的脱附活化能计算及反应机理讨论。     

正构烷烃在0.5 nm分子筛上蒸馏脱附动力学研究

在433、453和473K下进行了正己烷、正庚烷和正辛烷从0．5nm分子筛上蒸馏脱附实验．另外，对正庚烷考查了不同起始吸附量时的脱附速率．脱附剂采用的是二苯醚．建立了相应于高温下液相热脱附量的计算方法．实验结果表明，对于分离烃类混合物中的正构烷烃来说，0．5nm分子筛是液相再生性能较好的分子筛，二苯醚是一种较好的脱附剂．     

多因素影响下的转轮热湿及VOC耦合吸附特性研究

目的研究不同影响因素下转轮的热湿和挥发性有机化合物(VOC)耦合吸附净化的效果,以期实现同时对室内空气进行净化和除湿.方法建立热湿及VOC耦合吸附数学模型,利用VB编制程序,对转轮热湿及VOC耦合吸附特性及各因素影响规律进行仿真模拟.结果水分脱附的效果随着被吸附空气进口湿度的增大而提升,但是被吸附空气进口湿度的变化对于甲苯的吸附净化和脱附没有影响;被吸附空气进口处的温度越高,对水分和VOC的吸附和再生越有不利影响;在不同的被吸附空气的甲苯质量浓度条件下,甲苯自身的吸附和脱附效果会产生相应的变化;再生空气进口处的湿度有一定程度增大时,水分的脱附会受到一定的影响,不利于空气的除湿.但同样情况下的再生空气,对甲苯的吸附和脱附有明显的促进作用;此外,如果增加再生空气进口处的温度值,对于空气中水分和VOC的吸附和脱附有明显促进作用.结论除湿转轮可以降低室内空气湿度,同时对VOC也有很好的净化能力.转轮热湿及VOC的耦合吸附可以提高室内的空气品质.     

渣油裂化催化剂上焦炭的沉积与分布

本文建立了测定流化催化裂化(FCC)催化剂上的焦炭以及污染金属沿径向分布的一种新方法——研磨法。用这种方法考察了多种工业待生剂,取得了确定的结果,并从理论上初步探讨了提升管反应器中的传递过程和生焦反应。研究结果表明,由于液相组份的存在和反应,渣油裂化催化剂粒内和粒间的焦炭分布都是不均匀的,而汽相反应的瓦斯油裂化催化剂粒内和粒间的焦炭分布都是均匀的。污染金属镍在这两种类型的催化剂上的径向分布也都是均匀的。     

渣油加氢脱金属催化剂的积炭分析

采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、热重(TGA)和固体核磁(¹³C NMR)等方法,研究渣油加氢脱金属过程中积炭在催化剂上的沉积类型、沉积过程及其结构演变.结果表明:催化剂表面上的积炭可明显地分辩为两种不同类型的炭,即致密炭和疏松炭.在整个渣油加氢脱金属过程中,随着反应的进行,积炭结构逐步由富脂肪型炭向芳香型炭转变,积炭的前后沉积模式存在明显的“先快后慢”特征.     

干熄焦炉内三维流动及传热的数值模拟

以Fluent软件为平台,通过流体在多孔介质中的流动模型来处理冷却气体在干熄焦炉内的三维流动,借助于UDS和UDF进行二次开发,建立干熄焦炉内冷却气体及焦炭的流动传热模型,并分析了循环风量对气固换热的影响。结果表明,冷却室气体在通过斜道进入环形气道时有偏流现象,即靠近总出口附近的斜道有更多的气体流出,且气流速度最快;气体的压力损失主要发生在冷却室;冷却室内周边的换热效果比中心换热效果要好。模拟计算发现,循环风量为200 000m3/h时,换热后的冷却气体温度为1101K,焦炭温度为439K,这不仅满足了焦炭的冷却要求,而且还能提供用于供暖或发电的高品位热量的循环气体。     

凹土基硫酸氢钠催化剂制备及对环乙醇脱水性能的研究

硫酸氢钠是一种重要的无机盐化工原料及无机盐固体酸催化剂,但在实际使用中存在诸多缺陷.以廉价凹凸棒黏土(凹土)为载体开发高附加值的固体酸催化剂,研究了提高凹土比表面积与成型的方法;分别运用浸渍法和热分散法制备了复合固体酸催化剂,并考察了这两类催化剂对环己醇脱水反应的催化性能.结果表明,凹土比表面积可达233.7 m2/g,环己醇脱水时间由54 min缩短到30 min.     

钢铁企业固体废弃物的部分循环利用

研究找出了影响中间包覆盖剂熔化温度的主要因素;分析了不同炭质材料及不同碳含量对覆盖剂熔化时间的影响,最终选定了焦炭屑和石墨混合配碳调节熔化时间;测定了不同保温材料的保温曲线,比较了各保温性能的好坏,并根据该覆盖剂的特点选择了蛭石作为保温材料;分别测定了16种配方的熔化速度、熔化温度、保温性能,在此基础上,利用正交分析理论综合评分法优化了覆盖剂的化学成分。     

干熄炉焦炭床层局部和平均换热系数

根据干熄炉内焦炭床层换热的特点,建立了固定床干熄炉传热模拟实验装置,针对焦炭粒度、冷却气体流量等关键参数进行了实验研究. 为有效处理实验数据,重新定义、推导了平均换热系数的计算公式,得到了干熄炉冷却段平均换热系数及其相关准则数关系,并利用导热反问题原理得到了焦炭床层的局部换热系数. 研究结果表明,局部换热系数和平均换热系数的变化规律相似,冷却气体流量增加有利于提高换热系数;换热系数对焦炭粒度较敏感,焦炭粒度变小时,换热系数增加.     

热载体再生时碳和氢燃烧动力学的同时测定

提出了同时测定热载体再生时碳和氢燃烧动力学的实验方法并建立了实验装置.用外推法处理实验数据.得到了热载体再生动力学方程.结果表明.热载体与CRC—1裂化催化剂再生动力学方程在形式上是一致的.只是动力学常数有些差别.该方法及实验装置同样适用于裂化催化剂再生动力学的研究.     

P/HZSM-5分子筛催化乙醇脱水制备乙烯

采用浸渍法制备一系列P/HZSM-5分子筛催化剂,考察P含量对乙醇脱水制备乙烯的影响,并以X线衍射（XRD）、N₂吸附脱附（BET）、²⁷AL核磁共振(²⁷AL MAS NMR)等表征手段研究了P物种对HZSM-5分子筛结构和酸性质的影响。结果表明:H₃PO₄的添加会在某种程度上促进骨架四面体Al原子的脱离,从而有效地降低催化剂酸强度,进而减弱了催化剂的活性,但有利于延长使用寿命。结合NH₃-TPD表征结果,P的添加量控制在2.0%比较合适。     

冲天炉过热区热交换机理新探

本文通过模拟研究,得出了冲天炉过热区内对铁水的四种传热方式的传热系数。四种传热方式中,焦炭对铁水的接触传热与辐射传热共占85％左右,焦炭表面燃烧温度的高低对热交换有决定性的影响。焦炭表面温度与炉气温度有较大差别,它主要受焦炭性能影响,是衡量铸造用焦炭质量的一项不可替代的综合性指标。