甲醇在ZSM-5催化剂上催化转化为烃——常压下甲醇在ZSM—5催化剂上催化活性初步考察

本文报道了在常压下,自制ZSM-5分子筛催化剂,将甲醇转化为烃类化合物时的某些影响因素,以寻求最佳催化转化条件。     

分子筛的催化应用

综述了近年来分子筛在催化领域的研究情况,着重介绍了其在低碳烯烃转化反应、烷烃的脱氢环化、烃类的芳构化、烃类的异构化、氧化还原反应及甲醇转化为低碳烯烃等方面的催化应用。     

高比例甲醇汽油车用控制系统

为解决高比例甲醇汽油无法直接应用于普通汽油机的问题,立足于延长喷油脉宽的思路,设计了以微控制器(MCU, Micto Controller Unit)为核心的高比例甲醇汽油控制系统,并进行了PROTEUS仿真与台架试验,发现使用该控制系统时,Flyer M-TCE发动机燃用M85甲醇汽油表现良好。结果表明：高比例甲醇汽油控制系统可以在不对原行车电脑进行更改的前提下有效控制发动机燃油喷射量,提供了在普通汽油发动机上应用高比例甲醇汽油的新思路。     

山西煤化所独立研发MTG催化剂成功应用于甲醇制汽油工业装置

近日,由山西煤炭化学研究所、赛鼎工程公司和云南煤化工集团共同开发的固定床绝热反应器一步法甲醇转化制汽油工艺,在20万t/年甲醇转化制汽油工业示范装置一次投料试车成功,并实现满负荷运行。该技术的产业化可有效解决我国甲醇产能严重过剩问题,并为低阶煤清洁高效梯级利用,进一步合成汽油提供了一条新路径,在一定程度上满足了国内市场对清洁汽油的急迫需求。     

S Zorb脱硫汽油芳构化反应研究

采用经S Zorb技术处理后的脱硫汽油(简称S Zorb脱硫汽油)作为试验原料,以FDO-2催化剂在微型固定床反应器上进行评价试验;探索了反应温度和压力两个主要操作参数的影响。试验结果表明S Zorb脱硫汽油在体积空速2.0 h-1、氢油体积比500∶1条件下的最佳芳构化反应温度和压力分别是380℃和2.0 MPa。建立反应网络考察了S Zorb脱硫汽油烃类组分的反应历程,探讨了芳构化机理和转化途径。     

甲醇汽油在汽车发动机上的使用性能分析

以汽油机为研究对象,从发动机的功率、扭矩以及油耗率等外特性方面对添加了特殊性剂的M58甲醇汽油和90#无铅汽油进行了对比试验。通过试验发现,在发动机的中低转速下M58甲醇汽油具有良好的动力性,完全可以满足车辆正常行驶的需要。     

甲醇对甲醇汽油混合燃料发动机碳氢排放贡献率的定量研究

在一台JL368Q3型汽油机上,通过考察发动机燃用体积分数分别为10%、20%和85%的甲醇汽油混合燃料时甲醇和碳氢(HC)的排放特性,研究了甲醇和汽油各自的排放率随发动机排气温度的变化规律和甲醇掺混比的影响,以及甲醇对发动机碳氢排放的贡献率。试验结果表明:甲醇掺混比对甲醇排放率的影响不大,在各掺混比下,甲醇排放率均不超过8g/kg,且随发动机排气温度的升高呈现指数降低的趋势;汽油的碳氢排放率比甲醇排放率高一个数量级,甲醇体积分数为10%时发动机的碳氢排放率在中高负荷时最低,约为40g/kg;在各甲醇掺混比下,汽油均是发动机碳氢排放的主要来源,甲醇对发动机碳氢排放的贡献率不超过8%。     

常压下甲醇气相羰基化反应动力学研究

低压下甲醇气相羰基化合成醋酸催化剂国外正在大力探索,然而对反应动力学的研究却极少,仅见1972年K.K.Robinson等报导过一篇铑络合物/活性炭催化剂上甲醇羰基化的反应动力学研究结果,他们的结论是低压下甲醇气相羰基化的反应与均相反应类似,郎反应速度与碘甲烷浓度的一次方成正比,而与甲醇和一氧化碳浓度无关。 我们在常压下甲醇气相羰基化催化剂探索的基础上,进行了反应规律的考察,本文总结的是在RC5-7催化剂上常压下甲醇气相羰基化的反应动力学初步研究结果。     

一种高效清洁燃烧纯甲醇燃料的新方法探索

在一台点火式电喷汽油机上进行了甲醇裂解燃料高效清洁燃烧的探索研究．研制了甲醇裂解装置和控制单元及其控制策略．发动机用汽油起动后,电控单元判别排气温度当其温度达到320℃以上时,电控单元自动从汽油燃料切换到甲醇裂解燃料下工作．在甲醇燃料模式下,通过ECU的标定,实现了自动运行．试验结果表明：与汽油和M20甲醇汽油相比,甲醇裂解燃料可以有效地提高点火式电喷发动机的效率,显著增高发动机的经济性,而且降低了尾气中有害气体排放．可见燃用甲醇裂解燃料是电喷发动机高效清洁燃烧的新方式．     

甲醇汽油发动机醇醛排放特性及其影响因素研究

在一台JL368Q3汽油机上分别燃用汽油和M10(甲醇、汽油体积比为1∶9)甲醇汽油混合燃料,并利用气相色谱仪(氦离子化检测器)实验研究了甲醇和甲醛的排放特性及点火提前角对醇、醛排放的影响.结果表明,甲醇排放来源于燃油,其受最高燃烧温度影响较大,该排放将随着发动机转速和排气温度的升高而降低.甲醛由碳氢和甲醇在排气管中经氧化而生成,其排放量随着发动机转速和排气温度的提高而增加.汽油机的甲醛排放量随着转矩的增大先增后减,在中、高负荷时,M10发动机甲醛排放量为汽油机的1.5～4.5倍,随着发动机转速的提高,这2种负荷下的甲醛排放量差距减小.     

改性ZSM-5分子筛作为甲醇合成汽油催化剂的研究

本文报道在 MR-GC80微型反应器上对几种改性 ZSM-5分子筛作为甲醇转化汽油催化刺的评价。结果有:a)磷改性 ZSM-5分子筛催化剂具有气相产物中烯烃含量增多,而油相产物中,芳烃产物含量减少。b)镍改性 ZSM-5分子筛催化剂使气相产物中烯烃含量有所降低,而在油相中碳数较大的组份(包括芳烃)的含量增大。c)锑改性 ZSM-5分子筛催化剂可减少低碳数烃类在油相中的比例。d)稀土金属(镧、鈰、钍)改性的 ZSM—5分子筛催化剂可较明显地抑制了油相产物中芳烃的比例,尤其是钍改性的分子筛催化剂在二甲苯的三异构体中对二甲苯的比例可高达52.4%(GC 面积%)。     

甲醇制烃基燃料MTHF——开辟煤基清洁燃料新途径

甲醇制烃基燃料（MTHF）万吨级生产实验：2002至2003年,项目技术团队受中国民营科技促进会委托,对甲醇及其下游产品作为代油能源的可行性进行了全国性调研,得出了“技术上、经济上可行”的结论,同时认为,将甲醇转化为汽油比汽油掺烧甲醇更容易被市场接受。2006年12月3日,在技术团队完成的有关项目评审鉴定会上,国家能源领导小组办公室徐锭明副主任和发改委、科技部、农业部、中科院的有关专家认为,该项目“由合成气经过甲醇合成燃料,将对甲醇应用由化工领域拓展到燃料能源领域具有重大促进作用”。     

水-二异丙醚-异辛烷混合物在不同温度下的液液相平衡

为了解二异丙醚和汽油中主要成分烃类化合物的兼溶性能,以及二异丙醚的添加对烃类化合物与水相互溶解性的影响,测定了常压下,水-二异丙醚-异辛烷三元体系在298.15 K和308.15 K温度下的液液相平衡数据,并且用mod ified UNIQUAC模型对所测体系进行了计算.结果为:能准确的用含二元、三元相互作用参数的模型来关联这个三元体系;并且关联的结果要比预测结果好,与实验数据更吻合.     

车用甲醇汽油燃料技术性能

为规范甲醇汽油燃料的应用和生产,研究了甲醇与汽油互溶问题。通过发动机的动力性和经济性试验,确定了甲醇的添加比例、甲醇汽油的标号和甲醇汽油标准指标。研究结果表明:体积分数为15%、25%两种比例的甲醇汽油在应用时,无需对车辆做任何改动,功率分别能达到国标90#汽油的97%和93%,排放平均下降10%,经济性提高约6%。     

催化轻汽油醚化工艺的工业应用

催化轻汽油醚化工艺由于其反应条件缓和,过程环保,同时可将低价值的甲醇转化为高价值的汽油,在经济技术上具有竞争力,已在世界范围的炼化公司广泛应用。催化轻汽油醚化技术作为一种提升催化汽油质量的补充技术手段,是有效解决催化汽油降烯烃并兼顾辛烷值的一项具有竞争力的实用技术。     

电石炉气的气相色谱分析

一、前言电石炉转化尾气主要含有永久性气体和C_4以下烃类组份,其组成如下表:关于永久性气体和烃类混合物的气相色谱法已有许多报导(1—7)。由于烃类化合物在吸附柱上难以解析,永久气体在分配柱上缺乏保留能力。氢焰检定器对永久气体无响应,而热导检定器灵敏度又不太高,因此,多数报导都釆双柱双检定器,或带有程序升温的单柱双鉴定器。本法是利用13x分子筛和ApiezonM/AI_2O_3两根柱子进行分离,氢焰和热导两种检定器进行检定。     

甲醇装置烃类转化反应器的计算机控制

本文提出了甲醇装置烃类转化反应器的动态数学模型,并对此多变量系统进行关联分析和解耦控制系统的设计;还提出了基于数学模型的CH_4值在线估计技术,最终实现了以反应气体中CH_4值为主控变量的串级解耦控制方案。     

Zn-ZrO_2/H-ZSM-5双功能催化剂上合成气转化制汽油馏分的研究

针对合成气直接转化制汽油馏分反应,合成了Zn-ZrO_2金属氧化物与沸石分子筛复合的双功能催化剂,结果显示Zn-ZrO_2/H-ZSM-5具有较高的CO转化率和汽油馏分选择性。考察了反应温度和接触时间对Zn-ZrO_2和Zn-ZrO_2/H-ZSM-5双功能催化剂的影响,证实了合成气经甲醇/二甲醚中间体制汽油馏分的反应路径。研究了Zn/Zr摩尔比、H-ZSM-5分子筛的Si/Al比对催化性能的影响,结果表明Zn/Zr摩尔比为1∶32、Si/Al为200时可获得了较好的转化率(52%)和汽油馏分选择性(62%),且催化剂经100h测试稳定性良好。     

车用汽油替代燃料生命周期能源消耗和排放评价

建立了石化汽油、乙醇、甲醇、液化石油气、液化天然气、压缩天然气等汽油替代燃料生命周期能源消耗和排放评价模型,提出汽油替代燃料生命周期净能源外部成本指标,并进行生命周期能源消耗和排放评价.结果表明,与汽油比较,乙醇、煤制甲醇的生命周期净能源外部成本升高,天然气制甲醇、液化石油气、液化天然气、压缩天然气的生命周期净能源外部成本降低.从降低生命周期净能源成本角度出发,天然气制甲醇、液化石油气、液化天然气、压缩天然气是优先选择的汽油替代燃料.     

环境温度对甲醇/汽油发动机冷起动排放影响的研究

在一台4缸进气道喷射汽油机上,研究了环境温度在从15℃下降到-25℃的过程中,4种甲醇汽油混合燃料低温冷起动的排放特性.结果表明:在试验环境温度下添加甲醇均能显著减少冷起动阶段HC和CO的排放.在冷起动过程中,HC的平均排放随着环境温度的降低而呈指数增加;随着甲醇添加比的增大,HC排放的增加量逐渐减小,当甲醇的体积分数超过30%时,HC排放减少得并不明显.CO平均排放随环境温度的变化趋势与HC有所不同,当环境温度从5℃下降到-7℃时,CO排放增加了约10倍,随着温度的继续下降,CO排放变化不大.甲醛和甲醇非常规排放随着甲醇添加比的增大而增加,随着环境温度的降低而增加.