甲醇制烯烃体系的热力学计算与分析

根据甲醇制烯烃(MTO)的反应机理,建立了包括10个主副反应的热力学模型。采用四参数法对MTO反应进行热力学计算,得到各反应的焓变、吉布斯自由能变和平衡常数随温度的变化规律。利用Aspen Plus软件对MTO反应的热力学体系进行了模拟,并从热力学角度研究了温度、压力和水含量对MTO反应平衡组成的影响。实验结果表明,MTO的大多数反应为强放热反应,且各反应均能自发进行;四参数法的计算值与Aspen Plus模拟值吻合良好;温度对反应平衡组成的影响最大,高温有利于低碳烯烃的生成,可以通过控制温度调节乙烯与丙烯的产出比;压力和水含量对平衡组成的影响不大,增加压力和水含量均不利于低碳烯烃的生成。