催化裂化过程中热裂化反应与二次反应的研究

利用连续式小型提升管催化裂化实验装置,研究了重油催化裂化过程中热裂化反应和二次反应的特点;考察了反应温度、剂油比和油气停留时间对热裂化和二次反应(氢转移和异构化反应)的影响;给出了不同反应条件下催化裂化过程中的过裂化点,考察了过裂化点前后热裂化反应在催化裂化过程中所占比例及氢转移和异构化反应的变化。结果表明,降低反应温度,缩短停留时间,增加剂油比可以抑制催化裂化过程中不利的热裂化反应,有利于氢转移和异构化反应的发生;在由反应温度、剂油比和停留时间引起的过裂化点前后,热裂化、氢转移和异构化反应表现出各自的变化特点。

氧化铝熟料溶出过程二次反应的热力学讨论

对氧化铝熟料溶出过程涉及的二次反应进行了热力学计算和讨论。对原硅酸钙在铝酸钠溶液中的稳定性、硅酸钙与铝酸钠溶液的反应、水化石榴石与NaOH和Na2CO3作用和原硅酸钙水化反应分别进行了热力学分析。结果表明,原硅酸钙、硅酸钙在NaOH、Na2CO3和NaAl(OH)4这3种溶液成分中的稳定性是不同的;温度升高,NaOH、Na2CO3溶液分解水化石榴石的趋势变大,饱和系数较大的水化石榴石稳定性好于饱和系数较小的,水化石榴石在NaOH中的稳定性强于在Na2CO3溶液中的;低温下原硅酸钙最有可能水化成2CaO.SiO2.1.17H2O和4CaO.3SiO2.1.5H2O。

腐殖酸钠抑制氧化铝熟料溶出二次反应机理初探

Humic acid sodium was used as an inhibitor to the secondary reaction in the process of clinker extraction.When the addition of humic acid sodium to clinker was up to about 0.43%,the extraction efficiency of alumina and caustic from clinker will be increased by 3.87% and 4.51%,respectively.Its inhibition mechanism was studied by the determination of infrared(NIR)spectra and the concentrations of SiO2 and Ca2+ in the extracted solution.The results showed that the big molecules of humic acid sodium enwrapped dicalcium silicate surface,which prevented dicalcium silicate from contacting with the solution.At the same time,the anions dissociating from humic acid sodium could combine with Ca2+,which resulted in the concentration reduction of Ca2+ in the solution.Therefore,it was inhibited to form hydrated aluminosilicate silicate which caused the loss of sodium aluminate.

硬木热解过程中颗粒内部二次反应的数值研究 Ⅱ.数值模拟结果

为了研究生物质 (硬木 )热解过程中颗粒内部的二次反应 ,对流化床环境下单颗粒生物质热解模型进行了求解。计算针对典型大颗粒和典型小颗粒在流化床反应器反应条件下的热解过程 ,对不同大小颗粒内部各种产物的生成、消耗、积累以及逃逸行为进行了定量描述。计算结果表明 :对于直径为 2mm的小颗粒 ,颗粒内二次裂解的份额可以忽略 ,但是对于直径 10mm的大颗粒 ,热解过程中有超过 2 0 %的一次焦油参加了颗粒内部二次反应 ,颗粒内二次裂解显著地改变了热解产物分布 。

二次反应对煤热解产品组成的影响

煤的热解是煤炭转化过程中的第一步，通过热解可以产生高质量的热解煤气及珍贵的液体产品。然而在实际过程中，对热解产品的组成有不同的要求。因此，研究煤热解二次反应对实际过程有着重要的指导意义。通过控制二次反应的条件，我们就可以控制热解产品的最终组成。但在这方面还需进行更深入的工作。本文对以前的研究者就二次反应的研究作了总结。

铝酸钙炉渣浸出过程的二次反应机理（英文）

SiO2以γ-2CaO·SiO2的形式存在于铝酸钙炉渣中,γ-2CaO·SiO2比β-2CaO·SiO2稳定,但是在氧化铝溶出过程中它仍然可以被碳酸钠溶液分解,并引起二次反应。利用XRD研究铝酸钙炉渣二次反应的程度和机理。结果表明,γ-2CaO·SiO2的分解率随着浸出时间和碳酸钠浓度的增加而上升,主要二次反应产物为水化石榴石和钠硅渣的混合物。溶液中SiO2的浓度随着溶出温度的上升先增加而后降低。XRD分析表明,低温下二次反应的产物是水化石榴石,而高温下水化石榴石则会转变为钠硅渣。

催化裂化汽油的二次反应

从降烯烃、降硫和增产丙烯的现实需要出发, 分析了FCC汽油二次反应中的理想和非理想反应. 用小型提升管催化裂化实验装置考察了FCC粗汽油在REUSY、ZRP和MO REY沸石催化剂上二次反应的产品分布和改质汽油组成; 探讨了操作强度对二次反应转化率和选择性的影响. 结果表明: 在Y型或ZRP沸石催化剂作用下, FCC汽油二次反应不仅产生更轻的干气和富含丙烯的液化气, 也产生更重的柴油和焦炭. 二次反应得到的改质汽油与原料汽油相比, 其烯烃含量和硫含量降低, 芳烃含量和辛烷值明显提高. 二次反应的转化深度和选择性取决于原料汽油的烯烃含量、催化剂沸石类型和操作强度.

PEG对烧结法熟料溶出过程二次反应的影响

本文采用工业铝酸钠溶液考察了不同分子量的聚乙二醇(PEG)对熟料溶出过程β-C2S二次反应的影响,并结合红外光谱分析,探讨了在铝酸钠溶液中PEG与合成的β-C2S的作用机理。研究发现,聚乙二醇可有效抑制β-C2S二次反应的发生,当添加PEG2000时,氧化铝的质量浓度相比空白样提高1.17%;PEG主要通过物理吸附包裹在2CaO.SiO2表面阻止二次反应的发生。

Co基催化剂上费托合成中烯烃二次反应行为的研究

在盐浴等温固定床反应器中,考察了气态空速、催化剂颗粒尺寸、反应温度和压力对Co基催化剂上费托合成中烯烃二次反应行为的影响。实验结果表明,烯烃选择性随气态空速的增加而显著提高,高气态空速不利于烯烃的二次反应;烯烃选择性随催化剂颗粒尺寸的增大而减小,表明内扩散限制加剧了烯烃二次反应;反应温度由493K升至533K时,CO转化率从24.73%增至84.08%,烷烃分布向轻质烃方向移动,烯烃选择性略有降低;反应压力由0.5MPa升至2.5MPa时,CO转化率由51.32%增至97.48%,烷烃分布向重质烃方向移动,而烯烃选择性基本不变。在实验条件范围内,气态空速对烯烃二次反应的影响最为显著。

二次反应最小条件下聚氯乙烯塑料脱氯过程的实验

采用金属网反应器对PVC热解过程中温度范围300～800℃、升温速率1～1000 K·s^-1、停留时间0～120 s的热解气体释放特性开展了实验研究。并基于EPA-26A标准对热解气中HCl和Cl2进行了检测。结果显示，HCl和 Cl2的产率均随着温度的升高、停留时间的增长而有所提高。降低升温速率能够提升气态产物总体产率但没有改变含氯气体的总体分布。热解实验中气态产物均以HCl为主，并伴随有少量的Cl2生成；该结果也证实了在PVC热解脱氯过程中大量含氯自由基的存在，进一步证实了PVC热解过程遵循的是自由基链反应机理。此外，通过对PVC 热解焦样的分析进一步发现 PVC 热解第一阶段链反应终止时的分子更接近于直链多烯烃结构而非聚合环状结构，环化反应在该阶段并未发生。

纤维素热裂解的二次反应研究

在热重红外联用分析仪上开展了纤维素的热裂解失重研究,通过对纤维素热裂解的TG和DTG曲线以及热解产物的红外析出图谱的分析研究,探讨了纤维素热裂解的二次反应过程及机理,并在经典Broido-Shafizdeh模型的基础上,提出了改进的纤维素热裂解模型。

流态化分离洗涤对熟料高质量浓度溶出浆液二次反应的影响

采用流态化方式对烧结法熟料高质量浓度溶出浆液分离和赤泥洗涤进行研究。研究结果表明:对于Al2O3质量浓度为240～270 g/L的熟料溶出浆液,经流态化分离洗涤,可以同时实现浆液的固液分离和赤泥的洗涤,获得的溢流(粗液)Al2O3质量浓度为170～190 g/L,底流液固质量比为2.5～3.0,底流附液Na2O质量浓度为6～9 g/L,平均分离洗涤效率在99%以上,平均二次反应损失为0.16%;烧结法赤泥的流态化分离洗涤是抑制二次反应的有效途径。

烧结法熟料高浓度溶出过程二次反应的抑制

基于对熟料溶出过程二次反应机理研究的总结分析,综述了添加剂抑制熟料溶出二次反应发生的研究现状及其存在的问题,对熟料高浓度溶出过程中添加剂抑制二次反应的发生进行了实验研究。结果表明:使用添加剂抑制熟料高浓度溶出过程二次反应的方法是可行的。

熟料溶出二次反应过程中Al_2O_3损失动力学机理

为了分析熟料溶出过程的二次反应机理,对该过程中Al2O3损失动力学进行了详细的研究.采用DY8型低压群釜进行熟料溶出实验,分别用EDTA容量法和硅钼蓝比色法分析溶液中Al2O3和SiO2的质量浓度.根据给出的动力学方程,得到铝酸钠溶液中Al2O3、Na2CO3和NaOH质量浓度对该反应的级数分别为0.94、0.03和0.14.该结果表明,导致SiO2进入铝酸钠溶液和由此带来的Al2O3损失主要是熟料中硅酸钙与NaAl(OH)4相互作用的结果,而NaOH和Na2CO3的贡献则相对较小.在此结论的指导下进行了熟料高浓度溶出实验,实验结果表明,合理地调控影响因素可使熟料高浓度溶出过程二次反应得到有效控制.

铝酸盐熟料溶出过程二次反应研究

为减少铝酸盐熟料溶出过程的氧化铝的损失，研究二次反应对氧化铝溶出率的影响。结果表明，溶出温度控制在70-80℃之间，溶出时间30min，液固比为6左右，溶出液中碳酸钠的浓度9％左右时，能有效抑制二次反应的发生，提高氧化铝溶出率。

二次反应对熟料中氧化铝溶出率的影响分析

本文根据实验结果，分析了以粉煤灰为原料的熟悉料溶出，二次反应对氧化铝溶出率的影响。得出结论：溶出温度控制在70℃～80℃之间，溶出时间在30min，液固比为6左右，溶出液中碳酸钠的浓度在9％左右时，能有效抑制二次反应的发生。提高氧化铝溶出率。

二次反应抑制剂及其添加工艺技术研究

抑制二次反应,可提高氧化铝的溶出率通过添加一定量FZS表面活性物质的熟料工业溶出实验证明,FZS作为二次反应抑制剂,能够有效的抑制β-2CaO.SiO2的分解,减少氧化铝的损失,使氧化铝的溶出率提高3.58%。并对添加工艺进行了探讨。

热重联用技术探析铌酸铵草酸盐水合物分解逸出气二次反应

铌酸铵草酸盐水合物是优质催化剂五氧化二铌的前驱体,制备过程中温度的选择和控制对产品的质量和性能有直接影响。本实验利用差热热重同步测定仪(TG-DTA)对铌酸铵草酸盐水合物在氮气和空气下的测试结果进行比较,利用热重/傅里叶变换红外光谱仪(TG/FTIR)对分解逸出气进行红外在线检测和分析,并利用可视化样品观察-热重分析仪(Real View-TG)对试样在热分解过程中的形貌进行实时拍摄,发现铌酸铵草酸盐水合物在400℃前出现3个失重过程,依次脱除H2O,COCO2CO、CO2NH3,但随着NH3的脱除和高活性催化剂Nb2O5的生成,部分CO逸出气发生二次反应(CO歧化反应),生成了碳(固体)和CO2(气体)。600℃附近的失重过程仅出现在空气气氛下,是逸出气二次反应产物碳与空气气氛中氧气发生氧化反应所致。

油页岩热解挥发分产物二次反应对油气收率与组成的影响

采用两段反应器对油页岩热解释放的一次挥发分产物进行不同热态条件下的二次反应特性研究,考察第二段温度、气氛与停留时间对油气收率及品质的影响。研究结果表明,转化温度对油气产率的影响最明显,在优化第一段热解反应条件的基础上,当反应器第二段温度由600℃提高到650℃时,油页岩热解油产率下降15%(质量分数,下同),气体产率增加约20%。与氮气气氛相比,水蒸气作为第二段反应气氛能够提高液体油品收率约5%,并且热解油主要集中在馏程<350℃的汽柴油馏分。结合GC-MS分析表明,停留时间0−3 s二次反应主要为裂解过程,水蒸气能够提高油品中芳烃含量,同时抑制芳烃缩聚;3−5 s二次反应主要为缩聚过程,焦炭生成量增加,汽柴油馏分收率保持稳定,VGO馏分油收率下降约30%。

烧结法熟料溶出过程中的二次反应

对铝酸盐烧结熟料溶出时的二次反应进行了理论分析,指出了二次反应的实质与造成Na2O和Al2O3损失的主要副反应;分析了熟料溶出条件中不同溶出温度、溶出液的苛性比值αk和溶出液中Na2CO3浓度对二次反应的影响。添加二次反应抑制剂能有效地抑制2CaO.SiO2的分解,提高熟料净溶出率。