大型甲醇合成反应器模拟设计

针对上海焦化总厂年产２０万吨甲醇装置,提出了绝热－管壳复合型甲醇合成反应器。应用ＣＯ、ＣＯ２加氢合成甲醇反应宏观双速率动力学方程,以甲醇和ＣＯ２为关键组分,建立了甲醇合成反应器催化床的二维数学模型,用正交配置法求得催化床内各组分摩尔分数和床层温度随轴向和径向的分布。模拟计算了主要操作参数如沸腾水压力和温度、操作压力,对反应器操作性能的影响,讨论了催化剂使用中后期反应器的生产能力。生产操作数据与模型     

均温型甲醇合成塔温度分叉的解决措施

介绍了甲醇合成的工艺流程,合成塔内部构造,催化剂的装填方式以及测温点的排布情况。分析了引起甲醇合成塔床层温度分叉的相关因素,提出了合理有效的解决措施,保证了整套系统的安全、连续、稳定运行。     

气冷-水冷串联式大型甲醇合成反应器性能模拟

应用CO、CO2加氢合成甲醇反应双速率动力学方程,以甲醇和CO2为关键组分,建立了气冷-水冷串联式大型甲醇合成反应器数学模型.气冷和水冷反应器均采用一维拟均相数学模型.对1.2×106t/a甲醇合成反应器进行了模拟计算,得到了水冷和气冷反应器催化床层中的温度及各组分浓度分布.并讨论了水冷式反应器入口温度、沸腾水温度以及操作压力对反应系统的影响.     

鲁奇甲醇合成塔催化床二维数学模型的正交配置解

以CO加氢和CO_2加氢合成甲醇平行反应为独立反应,甲醇和CO_2为关键组分,建立了鲁奇副产蒸汽管壳型甲醇合成塔催化床的二维数学模型,用二维正交配置法求得催化床内各组分浓度和床层温度随轴向和径向分布。比较了二维正交配置法及差分解法求解结果和所化机时,并讨论了配置点数对计算结果和所化机时的影响。模拟计算表明,配置点数取4的二维正交配置法是较为理想的求解方法。     

C302-2催化剂作用下三相床甲醇合成过程研究I.操作条件对甲醇合成的影响

在机械搅拌反应釜中,压力2.6～5.6 MPa,温度210～260 °C,气体质量空速500～2 500 L/(kg*h)的实验条件下,以液体石蜡为惰性液相热载体,对西南化工研究院研制的新型低温低压甲醇合成催化剂C302-2的三相床甲醇合成过程进行研究.考察了温度、压力、质量空速和原料气组成对甲醇合成反应的CO转化率和甲醇空时产率的影响.     

甲醇催化重整制氢反应器的二维模拟及管径的选取

以甲醇裂解和甲醇水蒸气重整制氢作为平行的独立反应,CO、CO2为关键组分,建立了甲醇催化重整制氢反应器的二维数学模型,用正交配置法计算了催化床内各组分浓度及床层温度随径向和轴向的分布。考察了反应管管径变化对反应器性能的影响。在整个床层催化剂装填量及反应操作条件均不变的情况下,反应管管径增加,催化床层的出口温度降低,径向温差加大,氢气的时空产率略有降低,但所需的反应管根数迅速减少。     

甲醇气相氧化羰基化产物在线气相色谱分析

采用三阀四柱多维毛细管气相色谱对甲醇气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯的产物进行在线一次分析。采用了标准物质对照法对产物中各组分进行定性,分步配制液体和气体标准样品,通过分析和计算获得各物质相对于甲醇的气体体积校正因子,然后采用校正面积归一化法计算产物中的气体体积分数。经过标准气体样品的检测验证,所建立的定量分析方法可靠,最低含量物质的相对误差7%,标准偏差在允许范围之内。     

C_(301)铜基催化剂上CO、CO_2和H_2合成甲醇反应模式的研究

目前,由CO、CO_2和H_3合成甲醇反应的模式尚未能得出一致的观点。分歧主要在于合成过程中CO_2的作用。至七十年代中期,看法较为一致的模式为近年来,苏联学者采用动力学实验法和同位索示踪原子法对苏产CHM-1铜基催化剂进行研究,提出了另一种模式因而,为阐明甲醇合成反应模式,就必须阐明究竟甲醇是由CO、还是由CO_2 直接生成的。这不仅对于甲醇合成过程的优化,而且也对含CO_2工业废气的综合利用都是有意义的。本文在对国产C_(301)(Cu,ZnO和Al_2O_3组成)铜基催化剂进行动力学考察的基础上,研究CO_2在合成甲醇反应过程中的作用。实验压力5MP3,温度218—260℃,接触时间0.16—3.5秒,分别对仅含CO_2或CO和含CO、CO_2三种起始反应混合物气体进行了合成甲醇反应动力学行为的实验测定。结果表明:反应是一复杂的过程。对于含CO_2、H_2、Ar的混合物,由CO_2可以直接合成甲醇, 对含CO、H_2和Ar的混合物,甲醇由CO直接合成;而对既含CO_2又含CO 的混合物,甲醇同时由CO和CO_2合成。     

金属锌改性HZSM-5催化的固定床反应器中甲醇芳构化工艺条件优化研究

通过等体积浸渍法制备了Zn改性的HZSM-5催化剂,并在连续流动固定床反应器上研究了Zn-HZSM-5催化剂的甲醇芳构化性能。结合X射线衍射(XRD)、吡啶吸附傅立叶变换红外光谱(Py-IR)、N2吸附-脱附方法对金属锌改性HZSM-5催化剂进行了表征。考察了Zn负载量和操作条件对甲醇芳构化反应的影响,并针对甲醇芳构化反应过程中强放热导致催化剂床层温升过高而使催化剂结焦失活的现象,探讨了催化剂床层温度控制的影响因素。研究结果表明,锌改性HZSM-5的最佳负载量(质量分数)区间为2%~3%;2.5%Zn-HZSM-5催化的固定床反应器中甲醇芳构化的最优工艺条件为常压,400~430℃,甲醇质量空速小于2 h-1;降低甲醇水溶液中甲醇物质的量比、加大气相空速中氮气分压均能降低催化剂床层的温升。     

浅析管壳外冷绝热复合式甲醇合成反应器的应用

我国是一个煤炭大国,利用科学技术把煤气化后合成甲醇研制成燃料和化工产品,这是洁净高效利用煤的方向之一。甲醇合成反应器是甲醇合成的关键设备,不同的甲醇合成反应器代表不同的工艺技术,也代表不同的生产水平,对当今的几种甲醇合成塔进行介绍,并重点阐述华东理工大学设计的管壳外冷绝热复合式甲醇合成反应器在我公司的应用。     

四段冷激式甲醇合成塔的数字模拟

本文就四段绝热、段间冷激式甲醇合成塔建立了拟均相一维模型.利用该数学模型在电子计算机上进行了模拟试验.试验中,保持处理的物料量不变,改变各段进口温度,即变化冷激分率,获得了各种不同的床层温度、浓度分布及甲醇产量.在此试验的基础上,确定了产量与各段进口温度间的关联式,即甲醇产量模型.     

甲醇合成工艺新进展

介绍了国内外关于甲醇合成反应过程研究进展,包括液相合成过程、流向变化强制周期反应过程、流化床反应过程、膜反应、二氧化碳加氢法、超临界合成反应器、甲烷一步法氧化合成甲醇等技术,简评了各自的优缺点;并指出为了降低我国甲醇装置的生产成本,增强国际竞争力,积极研究甲醇合成的反应过程的重要性。     

甲醇合成工艺新进展

介绍了国内外关于甲醇合成反应过程研究进展,包括液相合成过程、流向变化强制周期反应过程、流化床反应过程、膜反应、二氧化碳加氢法、超临界合成反应器、甲烷一步法氧化合成甲醇等技术,简评了各自的优缺点;并指出为了降低我国甲醇装置的生产成本,增强国际竞争力,积极研究甲醇合成的反应过程的重要性。     

超临界条件下液相甲醇合成过程研究

在压力6.0～7.0MPa,温度235～260°C,气体质量空速450～1400L/(kg·h)的实验条件下,以液体石蜡为惰性液相热载体,采用所筛选的正己烷作为超临界介质,于加压机械搅拌反应釜中,对催化剂C302-2进行了介质处于超临界状态的三相浆态床液相甲醇合成过程研究。结果表明:在低空速下,CO、CO2和H2的转化率以及甲醇出口摩尔分率均高于相应实验条件下气-固两相反应的平衡转化率及甲醇出口平衡摩尔分率,即超临界介质正己烷的引入起到反应-分离耦合作用,转移了液相甲醇合成过程可逆放热反应热力学平衡对转化率的限制,提高了合成气单程转化率及甲醇出口摩尔分率。     

甲醇工业管窥

文章简述了甲醇生产的历史与现状，技术经济问题，气化、变换．脱硫及合成方面的主要技术进展。文章最后对国外一些甲醇产品的开发利用情况作了介绍，重点提到甲醇蛋白及醋酸的进一步应用。指出甲醇开发利用的重要意义。     

大型甲醇合成工艺技术方案选择

本文介绍了国内外各种大型甲醇合成工艺技术方案,详细论述了60万吨/年甲醇厂甲醇合成装置工艺技术方案的选用及应用效果。     

三塔精馏精甲醇中羰基化合物含量的控制

分析了精甲醇中羰基化合物的主要成分,通过对合成、精馏工艺过程的研究与分析,找出在甲醇合成及精馏过程中影响精甲醇中羰基化合物含量超标的主要因素,经过一系列的工艺改造及工艺参数的不断优化,解决了精甲醇中羰基化合物含量超标的问题,使产品质量达到了优级品标准.     

高压下Zn-Cr催化剂上合成甲醇动力学的研究

M-2型Zn-Cr催化剂是我国合成甲醇的主要催化剂。本文通过高压动力学试验,为在此催化剂上进行的合成甲醇反应,求出了反应的动力学方程及其表观活化能,可供合成甲醇的设计和生产控制参考使用。 实验对合成甲醇工艺参数的考察结果,可供生产控制的合理化或进一步强化生产进行参考。 所有实验数据对甲醇合成反应机理的研究也有参考价值。 实验对高压反应系统中的气体取样,尤其是含有高沸点物的气体取样问题进行了探索,基本上解决了高压合成甲醇中的气体取样问题。     

NC208型甲醇合成催化剂

ＮＣ２０８型甲醇合成催化剂＠杨意泉￥厦门大学化学系固体表面物理化学国家重点实验室ＮＣ２０８型甲醇合成催化剂杨意泉（厦门大学化学系固体表面物理化学国家重点实验室厦门３６１００５）ＮＣ２０８型甲醇合成催化剂是由厦门大学化学系和南化公司催化剂厂联合研制成功的．１...     

甲醇液相氧化羰基合成碳酸二甲酯研究

研究了不同反应条件下甲醇液相氧化碳基合成碳酸二甲酯工艺条件，使用ＣｕＣｌ催化剂时，在１１０℃及１．０－１．５ＭＰａ压力下，甲醇转化率为５．９％，甲醇对ＤＭＣ选择性大于９９％。还研究了反应温度、压力、化学组分等因素对合成反应转化率及收率的影响。