碱土金属氧化物催化氧化异丙苯反应研究

考察了碱土金属氧化物CaO、MgO和SrO在催化氧化异丙苯合成过氧化氢异丙苯 (CHP)反应中的性能。3种催化剂的活性顺序为 :CaO >MgO >SrO。采用Hammett指示剂分别表征了碱土金属氧化物的碱强度。碱强度H-=15 0～ 18 4的碱性中心有利于异丙苯过氧化合成CHP反应。采用红外光谱分析了异丙苯在MgO、CaO催化剂表面的吸附态。异丙苯通过异丙基叔碳原子上的氢原子与CaO催化剂表面碱中心发生化学吸附 ,弱化了异丙基叔碳原子上的C—H键 ,从而有利于催化异丙苯氧化合成CHP的反应。MgO与异丙苯的异丙基叔碳上的氢原子的相互作用弱于CaO与异丙苯的异丙基叔碳上的氢原子的相互作用 。

FX-01催化剂上苯与丙烯烷基化反应过程研究(Ⅰ)——反应动力学

对FX-01沸石催化剂上苯与丙烯烷基化反应进行了研究,得出了气液固三相催化反应的本征动力学模型.动力学实验是在消除了内扩散、外扩散影响的条件下,在高压釜间歇反应器中进行的, 采用常微分方程的参数估值法进行参数估值,得到本征动力学方程.

用模式搜索法模拟催化精馏合成异丙苯过程

对催化精馏合成异丙苯体系建立非平衡级模型。针对此方程组非线性强和方程数多、模拟过程难以收敛的特点 ,运用模式搜索法求解。通过选择适当的步长和加速因子 ,并对变量的取值范围进行一定的约束 ,比牛顿型法适用较宽的初值范围。相平衡常数用Soave模型计算 ,得到了催化精馏塔内的温度及液相组成分布。模拟结果与试验数据基本吻合 ,可以用于催化精馏合成异丙苯工艺条件的确定。

异丙苯裂化催化剂ASTRA-MB1积炭失活机理

通常催化剂的积炭失活由两种情况引起 :活性位被覆盖和孔被堵塞。在热重分析仪上以异丙苯裂化反应为模型反应 ,采用CCAP(恒碳Arrhenius关系图 )技术探讨了裂化催化剂ASTRA MB1的积炭失活机理 ,得到了反应速率常数和有效扩散系数随积炭量的变化规律。结果表明 ,当反应温度低于 5 73K时 ,孔的堵塞对催化剂的活性影响较大 ,当反应温度高于 6 2 3K时 ,积炭主要发生在催化剂的外表面 ,其上的活性位被覆盖是造成催化剂失活的主要原因。理论上 ,通过降低催化剂粒径以增加其外表面的活性位数目 ,是提高催化剂利用率的有效途径。

合成异丙苯二次失活FX-01催化剂烧炭再生研究

以工业合成异丙苯二次失活催化剂为研究对象，考察了二次失活催化剂在不同温度下再生前后酸种类及其比例、酸含量、晶相、孔结构等性能，并分析了失活催化剂结炭性质及不同温度烧炭再生情况。结果表明：温度大于４５０℃才能烧炭，５００℃可将炭烧除７８％，６００℃方可将炭烧净。５００～６００℃烧炭后催化剂酸种类及其比例可完全恢复，酸量可恢复８０～９９％，晶相、孔结构基本未改变，本征活性恢复６６～８５％。与一次轻度结炭ＦＸ０１催化剂相比，要提高烧炭温度。

醋酸胶溶剂对Hβ分子筛催化剂性能的影响

实验考察了醋酸胶溶剂对Hβ分子筛催化剂成型强度的影响,并以丙烯和苯合成异丙苯为模型反应,分别以气-液半连续和液-液连续操作两种方式,实验评价催化剂的性能。结果表明:催化剂强度随成型过程中醋酸用量的增加呈现先增大后减小的趋势,最高催化剂强度对应的醋酸用量为6%。随着醋酸用量增加,催化剂活性略有增加,对异丙苯选择性影响不大,但催化剂稳定性却降低。

异丙苯合成工艺进展

综述了分子筛催化异丙苯工艺的最新进展,指出分子筛催化工艺必将取代传统的固体酸工 艺,高活性、高选择性、长寿命、低苯烯比的新型分子筛催化剂的开发是异丙苯催化剂开发的方向。

YSBH-02分子筛催化剂上异丙醇与苯气相烷基化反应的研究

对YSBH-02型分子筛催化剂上异丙醇与苯常压气相烷基化合成异丙苯的工艺过程进行了实验研究。以单因素实验法考察了温度(200～340℃),苯/醇摩尔比(4.5～15.5)和液相空速(5～50h-1)对烷基化反应的影响,并基于正交实验设计综合考察了温度、苯/醇比和液相空速对烷基化规律和产物分布的影响。结果表明,YSBH-02型分子筛催化剂对异丙醇与苯气相烷基化具有良好的催化活性和选择性;较为适宜的烷基化条件为:温度280℃,苯/醇摩尔比13∶1,液相空速9h-1。

过氧化氢异丙苯分解绿色工艺—I.催化剂性能

对不同类型磺酸树脂催化剂进行比较，筛选出活性较高的磺酸树脂CT-175，用于过氧化氢异丙苯(CHP)分解工艺. 湿基树脂催化剂可采用丙酮脱水, 液固比为40 ml/g时, 经80 min, 脱水率接近100%. 研究表明，机械搅拌对树脂催化剂破碎有很大的影响，因此，反应器中不宜有机械搅拌装置. 另外，树脂催化活性与其在反应过程中吸附的Na+含量有重要关系，当树脂中Na+含量达到0.03((()时，需要再生. 适宜的再生条件是常温、3.5%(()硫酸水溶液，可使Na+脱除95(.

合成异丙苯的烷基化与烷基转移催化精馏

分别对苯与丙烯烷基化合成异丙苯的固定床和悬浮床精馏塔进行了模拟计算。结果表明 ,采用这两种催化精馏塔 ,均能在一个塔内同时实现烷基化与烷基转移反应。

异丙苯生产技术进展

异丙苯是重要的基本有机化工原料，主要用来生产用途广泛的苯酚和丙酮。目前，全球异丙苯的产量近千万吨，有９０％以上的异丙苯用来生产苯酚和丙酮，其余的用来生产苯乙酮以及橡胶和树脂的合成单体α－甲基苯乙烯。预计全球未来十年内，异丙苯将以３８％的年增长率递增...

过氧化氢异丙苯分解绿色工艺——II.工艺条件探索

原料过氧化氢异丙苯（CHP）中的Na^+存在于油相中的微量水中，水洗30min后油水分层达到平衡。当CHP和水体积比为5时，Na^+离子脱除率接近100％。催化剂固含率小于0.8%时，反应速率与固含率近似呈线性关系，固含率大于0.8％时，传质扩散过程是反应的控制步骤，固含率的增加对反应速度没有显著影响。同样，在60－90℃范围内，反应温度对总反应速率的影响并不显著，这也是因为传质扩散是控制步骤。另外，反应速率随原料中水含量的增加而下降，因此，必须控制原料中的水含量。采用气液固三相流化床反应器，CHP进料空速可达50h^-1，产物中CHP含量小于0.1%。

氢过氧化异丙苯催化合成工艺

研究相转移催化剂四丁基溴化铵 (TBAB) / [双 (水杨醛 5 磺酸钠 ) 1,2 丙二胺 ]合钴 (Ⅱ )(Co5SO3 NaSALPN) (A)对异丙苯空气氧化的催化作用 ,考察了反应温度、搅拌速度、水的初始浓度及n(TBAB)∶n(A)对氢过氧化异丙苯产率的影响。常压、反应温度 80℃、搅拌速度 12 0 0r/min、水的初始浓度 2 0mol/L、n(TBAB)∶n(A) =15 0∶1等条件下 ,w (氢过氧化异丙苯 ) =2 6 % 。

原料中杂质对丙烯与苯烷基化催化剂性能的影响

分析了原料中杂质对催化剂活性和稳定性的影响及脱除杂质的方法。不同来源的丙烯所含杂质不同 ,炼厂丙烯杂质主要是氮化物和双烯 ,而裂解丙烯杂质主要是双烯 ;苯的主要杂质是饱和烷烃和微量水 ,这些杂质对催化剂活性和稳定性都有影响。实验结果表明 ,杂质含量越高 ,催化剂的活性和稳定性越低 ,而采用强酸性阳离子交换树脂可以脱除丙烯中的杂质。

聚丙烯接枝马来酸酐的研究

以过氧化二异丙苯(DCP)为引发剂,在双螺杆挤出机中于185～200℃进行了马来酸酐(MAH)熔融接枝聚丙烯(PP)的研究,用红外光谱表征了接枝反应的存在,并得出了吸光比与接枝率的关系曲线。考察了引发剂用量、单体用量对接枝反应的影响,并探讨了二甲基甲酰胺(DMF)的加入对接枝反应的影响。研究表明:DMF不仅能抑制PP的降解,并且当DMF含量在一定范围内时,在反应体系中加入DMF可以提高产物的接枝率。

液相法合成异丙苯中试的研究

建立了 40 0t/a液相法合成异丙苯的中试装置 ,考察了空速、温度、循环比、苯烯摩尔比、丙烷等工艺条件对反应的影响。经过累积 60 0 0h以上的连续运行 ,结果表明 ,液相法合成异丙苯的中试流程设计合理 ,操作运转平稳 ,证明以改性β沸石FX -0 1为催化剂的液相法合成异丙苯工艺可行 ,其适宜的工艺条件为温度 160～ 180℃、压力3 0MPa、液相质量空速 4h- 1 、进料苯烯摩尔比 6、循环比 4～ 6。

苯烃化制异丙苯的催化蒸馏技术研究

采用石油化工科学研究院开发的ＡＥＢ分子筛催化剂，在小型试验装置上进行苯烃化制取异丙苯的催化蒸馏技术研究。催化蒸馏塔采用自行开发的新型高效构件，该构件具有传质阻力小、压降低、操作弹性大等优点。经过２５０ｈ连续试验，找出了理想的操作参数和工艺实现方式。在进料苯丙烯摩尔比１∶１，丙烯空速０．４～３．０ｈ－１的条件下，丙烯的转化率达９９％以上，异丙苯选择性大于９０％。

β-分子筛催化剂在异丙苯生产中的应用研究

以大连理工大学BPA分子筛催化苯-丙烯烷基化合成异丙苯小试成果为基础,利用中国石油吉林石化研究院中试装置合成改性β-分子筛催化剂,并在中国石油吉林石化双苯厂大生产装置进行了侧线挂管实验,通过翔实的实验数据论证了研制的β-分子筛催化剂取代进口美国UOP公司QZ-2000分子筛催化剂的可能性。同时,通过工艺条件实验探讨了研制β-分子筛催化剂的最优工艺参数。研制分子筛催化剂在催化苯-丙烯烷基化反应中,苯转化为异丙苯的选择性为92.17%,转化为二异丙苯的选择性为7.69%,总异丙基化选择性为99.86%。自制的2.5 t分子筛催化剂已于2005年用于工业生产的一个床层,效果良好。

气升式反应器用于异丙苯氧化反应的模型与模拟

研究了气升式反应器中冷模的流体力学性质,提出了气升式反应器的气液接触模型,即混合池模型。将实验室规模的气升式反应器依照燕山化工二厂异丙苯氧化反应的生产能力进行了放大。利用此模型结合传质方程和反应模型,模拟气升式反应器内进行的异丙苯氧化反应的反应状况,并与鼓泡塔进行比较,模拟结果优于鼓泡塔的反应结果。

液相烷化法合成异丙苯烃化反应器的设计与优化

通过建立数学模型 ,对分子筛催化剂上液相法合成异丙苯装置 ( 1 0 0kt a)的烃化反应器进行了设计与优化 ,考察了进料方式对反应的影响 ,确定了适宜的操作条件。结果表明 ,烃化反应器宜采用带有外循环的三段绝热固定床反应器 ,丙烯平均分为三股进料 ,苯单股进料 ,循环液全部返回反应器入口 ,循环量应保证床层内流体流动处于湍流状况。适宜的操作条件为 :温度 1 50℃～ 1 80℃ ,压力 3 0MPa ,进料苯烯比 6∶1(摩尔 ) ,苯重量空速 4h- 1,循环比 6。