Efficient production of ethyl levulinate from cassava over Al2(SO4)3 catalyst in ethanol–water system

One-pot achievement of ethyl levulinate from cassava was conducted in ethanol–water system over several simple sulfate salt catalysts. Al2(SO4)3catalyst had the best performance in synthesizing ethyl levulinate comparing with those of a series of sulfate salts. The highest yields of ethyl levulinate was up to 39.27% as well as 7.78% levulinate acid when cassava was catalyzed in ethanol medium by adding 10 wt% water.13C and1H NMR spectroscopic investigations confirmed that isomerization of glucose to fructose over Al2(SO4)3catalyst is an important step in producing ethyl levulinate and levulinate acid. Due to aggregations of Al3+under hydrothermal conditions, tiny amount of Al3+were detected in filtrate at the percentage of 0.32% even if in absolute water. Brønsted and Lewis acids could improve the yield of ethyl levulinate and levulinate acid by synergistic effect. All results suggested that Al2(SO4)3was a simple and efficient catalyst for ethyl levulinate and levulinate acid production. © 2016 Science Press

180×10^(4)t/a甲醇装置合成催化剂国产化应用探析

国内大型甲醇装置主要采用国外甲醇合成工艺包和催化剂,不利于我国现代煤化工技术的长期稳定发展。中国神华煤制油化工有限公司首次在一个产能180×10^(4)t/a的甲醇装置中实现了国产甲醇合成催化剂的应用。对比分析了国外某甲醇合成催化剂(M催化剂)和国内某甲醇合成催化剂(C催化剂)的物化参数、升温还原过程及生产运行情况。结果表明,与M催化剂相比,C催化剂的优点在于活性高(尤其是低温活性突出)、稳定性强、气体单程转化率高,以及副产物和结蜡较少。此外,C催化剂较M催化剂具有更好的节能降耗效果,在设定条件(电价格0.3 CNY/(kW·h)、水价格0.15 CNY/t和蒸汽价格100 CNY/t)下,使用C催化剂可节约667.8×10^(4)CNY/a左右。目前,C催化剂在该装置中已稳定运行超过1年,装置生产负荷接近110%。

燃煤耦合污泥掺烧对SCR脱硝的性能影响及分析

对不同比例污泥掺烧后选择性催化还原(SCR)脱硝装置入口烟气成分进行了测试分析,并跟踪检测了污泥掺烧前后催化剂性能劣化趋势研究。结果表明:随着污泥掺烧比例的增加,SCR脱硝入口NO_(x)质量浓度升高,烟气流量增大,烟气温度下降,烟气含水量增大,飞灰浓度升高;在2.1%的污泥掺烧比例下,SCR脱硝催化剂的劣化速率与未掺烧时劣化速率相比,无明显异常;污泥高比例掺烧时,脱硝装置氨耗量及氨逃逸明显升高,要充分考虑脱硝入口烟气成分变化对脱硝装置整体性能的影响,优化催化剂选型及提高性能裕量。研究可为污泥掺烧机组SCR脱硝设备运行和管理提供参考及借鉴。

THFS-2在延安石油化工厂连续重整装置的应用

介绍了THFS-2重整预加氢催化剂在延安石油化工厂120万吨/年连续重整装置上的应用情况。实际运转结果表明,THFS-2预加氢催化剂深度脱硫脱氮效果良好,能为重整装置提供优质原料,分别在2020年的10月8日和2021年9月4日两次停工开工后压降、混氢压力稳定,有利于装置长周期运行。

某水泥窑用烟气脱硝催化剂运行状况分析

某规模为5000 t/d的水泥熟料生产线SCR脱硝装置运行8000 h后,从反应器内取出脱硝催化剂测试块,对每一层测试块样品的几何尺寸、外观、微观结构、化学成分、微量元素、机械强度和工艺性能等项目进行测试,并将运行样品的各项性能检测结果同新催化剂进行对比,分析了脱硝催化剂运行样品性能指标变化趋势及产生的原因,总结了脱硝催化剂性能衰减规律,对水泥窑用脱硝催化剂的运行与管理提出了建议。

乙烯装置甲烷化工艺运行对比分析

某公司两套乙烯装置均通过甲烷化工艺除去粗氢中少量的CO,不同之处是两套装置分别采用高、低温甲烷化技术路线。该文重点对两种工艺路线的运行情况进行概述和比较,对比发现两者运行指标均良好,但使用低温甲烷化工艺,装置运行能耗更低,装置运行也更加平稳、安全。

国产催化剂在二期800 kt/a硫酸装置上的应用

介绍了天安化工二期800 kt/a硫黄制酸装置停车检修前的运行情况,针对装置存在的转化器一段床层阻力上升较快,总转化率逐年下降等问题,提出对转化器一段和四段催化剂进行筛分、调整,补充部分国产催化剂。装置性能考核结果表明,补充部分国产催化剂后,总转化率达到99.83%,应用效果较好,可在其他3套硫酸装置上推广应用。

触媒理论背景下工业遗存改造设计研究——以深圳华侨城华中电厂为例

文章基于城市“触媒”理论提出城市工业遗存建筑微更新与活化再利用的设计策略,通过对触媒理论概念阐述,把功能要素、文化要素、生态要素、交通要素作为触媒因子,构建以触媒理论有效介入工业遗存空间改造更新的设计方法,并以华侨城华中电厂为例,寻找触媒载体与旧工业遗存建筑的契合点,通过背景分析、现存问题、改造方法设计、场地改造后现状分析,充分发挥触媒理论的可行性,激发片区发展,实现积极的“触媒反应”。期望对旧工业建筑遗存改造再利用提供新的理论研究视角。

Clariant科莱恩预转化催化剂在天然气制CO装置上的应用

Clariant的ReforMax^(■)100RS具有出色的预还原性能,可以有效地实现预转化反应。经过实验证明,该催化剂在天然气制CO装置上的应用效果显著,可以有效地改善装置的正常运行、紧急停工和恢复生产的情况。经过测试,该型催化剂表现出色,可以有效地用于制备天然气中的CO,具有良好的预转化性能。

优选催化剂实现HPPO装置减碳目标

比较不同使用规模TS-1、MWW、HTS分子筛催化剂性能可知:中国石化HTS工业规模催化剂H_(2)O_(2)转化率98.5%,PO选择性98.5%,PO收率97.0%,处于国际领先水平。采用中国石化自动切换串联反应器模式专利技术,反应器切换时间从120~300 s降低到0.1s。生产规模100~600 kt·a^(-1)环氧丙烷HPPO工业装置设置反应器数量2~12台,折算二氧化碳减排量147.76~5 319.30 tCO_(2)·a^(-1)。随着HPPO工业装置生产规模增加,二氧化碳减排量提高幅度400.17%。今后应重点研发HPPO工业装置大型环氧化反应器和大型分离设备,从而解决大型HPPO生产装置“工程放大效应”问题。

转化催化剂在天然气制CO装置上的选型和应用

为了准确评估转化催化剂在CO装置上的应用效果,通过催化剂选型、装填、监控、工艺操作等环节延长催化剂的使用寿命,降低变动成本。文章以天然气蒸汽转化法制合成气的CO装置在转化催化剂的选型和应用情况,提出进一步提升转化反应效率的方案。

SKI-320脱乙基型C_(8)芳烃异构化催化剂的工业应用

介绍了新一代脱乙基型C_(8)芳烃异构化催化剂SKI-320在中国石化上海石油化工股份有限公司600 kt/a芳烃联合装置上首次实施工业应用的情况。工业应用结果表明,催化剂生产过程控制平稳,成品质量合格;催化剂装填可控,开工操作简便,投用后周期运行情况良好;SKI-320催化剂的二甲苯异构化活性处于世界先进水平,二甲苯异构化率达到24.09%、乙苯转化率达到69.12%、单程二甲苯损失率为1.19%,性能指标全部达到合同要求,整体表现好于预期;与SKI-210催化剂相比,SKI-320催化剂的活性显著提高,选择性也有良好改进,实现了同类型催化剂应用技术的进步。

碱/碱土金属对燃煤电厂SCR脱硝催化剂活性影响研究

本研究以工业V-W/Ti脱硝催化剂为研究对象,采用浸渍法制备不同K、Na、Ca、Mg负载量的中毒催化剂,结合催化剂物化性能表征和催化剂活性评价,探索碱金属、碱土金属对工业SCR脱硝催化剂活性的影响机理及规律。结果表明:催化剂发生碱金属、碱土金属中毒后其活性下降程度与V_(2)O_(5)含量呈正相关关系。K、Na、Ca、Mg对催化剂活性的抑制强度由大到小排序为:K>Na>Mg>Ca。找出催化剂活性与碱金属、碱土金属元素浓度之间的定量关系,并绘制出催化剂活性衰减曲线。碱金属、碱土金属中毒不会改变催化剂的结晶状态和微观形貌,对催化剂的孔结构影响较小,但是会较为明显地削弱催化剂的酸性和还原能力,这是引起催化剂活性下降的关键因素。探究碱金属、碱土金属K、Na、Ca、Mg对工业脱硝催化剂活性的影响机理及规律对于燃煤电厂新鲜催化剂的检测与在役催化剂的运行诊断,制定及时合理的催化剂更换、再生等全寿命管理方案具有重要指导意义。

聚丙烯酰胺的大分子改性及其在石化废水处理中的应用

在实验室采用大分子改性的方法,以聚丙烯酰胺为主要原料,合成了两性高分子絮凝剂——两性聚丙烯酰胺(APAM),并将该产品应用于炼油废水和催化剂生产废水的絮凝试验,考查其絮凝性能,并与无机絮凝剂、阳离子絮凝剂,以及两性聚丙烯酰胺絮凝剂与无机絮凝剂复合成的复合絮凝剂进行了对比试验研究。结果表明,此试验合成的两性聚丙烯酰胺絮凝剂具有较好的絮凝效果,特别是与无机絮凝剂按一定比例配制成复合絮凝剂使用时效果更佳。对试验得到的两性聚丙烯酰胺与聚氯化铝复配(质量比为2:1)成的复合絮凝剂在炼油厂进行了工业应用试验,试验结果表明,复合絮凝剂絮凝效果较好,悬浮物、油、氮和COD的平均去除率分别达到82%,77%, 83%和37%。

SFT418费托合成催化剂在浆态床反应器中应用研究

经过实验室配方和基础制备工艺研制、中试制备技术研发、工业放大试生产、固定床和搅拌釜浆态床评价研究,中国神华煤制油化工有限公司开发出了具有"主-次双活性中心"结构的Fe-Co-Cu-K-SiO_2,低温浆态床费托(F-T)合成工业沉淀铁系催化剂SFT418。采用自主研发、自行建设的浆态床F-T合成中试装置CEU,按照工业化煤基浆态床F-T合成制油工艺进行了催化剂使用性能试验。结果表明,开发的新型催化剂SFT418在优化的工业F-T合成工艺条件下,CO总转化率可达92%以上,烃产品中C^+_3产品选择性达到94%以上,适合于煤炭间接液化浆态床F-T合成工艺,具备了工业应用的条件。

KL7741B-T型乙炔前加氢催化剂在乙烯装置上的应用

介绍了Kataleuna催化剂公司开发的KL7741B-T型乙炔前加氢催化剂在大庆石化公司乙烯新区装置上的首次应用情况。在该催化剂应用期间,经历了5次非计划停车和2次计划停车,停车过程中先进行氮气降温、后用氮封保护,开车时直接投入使用。通过采取稳定加氢反应器入口CO含量及降低各段入口温度等优化控制措施,该催化剂连续运行24个月后仍可继续使用。该催化剂在使用过程中性能稳定,完全能满足工艺要求。

C-MAX325催化剂性能及其在Novolen聚丙烯装置上的应用研究

主要报道了C-MAX325催化剂的性能及其在Novolen聚丙烯装置上的应用情况。实验室研究表明,CMAX325催化剂的组成和物理性质与正在使用的进口催化剂基本相同,其立体选择性、氢调敏感性也与进口催化剂基本相当。C-MAX325催化剂在神华宁煤Novolen装置上生产的1102K产品可以达到优级品的标准,性能与进口催化剂生产的产品没有明显差异。

茂金属催化剂淤浆法聚乙烯中试聚合评价

采用北京石油化工科学研究院开发的茂金属加合物催化剂ＡＰＥ－１在淤浆法聚乙烯中试装置上进行了聚合工艺试验和催化剂性能试验。考察了ＡＰＥ－１催化剂的催化动力学和聚合物流动性能以及聚合反应条件对聚合活性。

器外预硫化加氢催化剂的工业放大

介绍了一种使加氢处理催化剂可以有效硫化的器外预硫化技术。器外预硫化催化剂工业放大和在60L装置上的试验结果表明,该种催化剂的开工时间短、开工过程无集中放热现象。在相同氢分压、空速和反应温度的工艺条件下,器外预硫化催化剂的脱硫率和脱氮率分别为90.8％和78.6％;而器内预硫化催化剂的脱硫率和脱氮率分别为89.2％和75.1％。器外预硫化催化剂的活性优于器内硫化的催化剂。

电厂烟气脱硝催化剂V_2O_5-WO_3/TiO_2失活机理研究

分别以某电厂失活和新鲜的烟气选择性催化还原(SCR)脱硝催化剂为研究对象,模拟测试催化剂的脱硝效率,并采用扫描电子显微镜-能量色散X射线光谱(SEM-EDX)、X荧光光谱(XRF)、X光电子能谱(XPS)、氮气吸脱附、傅里叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)和热重分析(TG)等手段对催化剂的微观结构和表面形态进行表征,探讨了SCR催化剂的失活机制。结果表明,380℃下失活催化剂的脱硝效率(35.0%)和比表面积(1.05 m2/g)明显低于新鲜催化剂(88.2%,72.50 m2/g)。与新鲜催化剂相比,失活催化剂中V5+的比例由17.4%升高到32.2%,并且表面出现了大量的Al2(SO4)3。另外,SEM和XRD结果表明,失活催化剂出现了烧结。催化剂表面V价态的改变、高温烧结和表面Al2(SO4)3相的大量生成是催化剂失活的主要原因。