低碳烷烃循环流化床脱氢工艺条件优化

针对PBD型脱氢催化剂,采用循环流化床中试装置对低碳烷烃(丙烷、异丁烷、正丁烷)单独脱氢以及不同配比混合低碳烷烃进行了较为系统的工艺条件优化研究。结果表明,反应温度和空速对低碳烷烃脱氢过程的影响至关重要,不同脱氢原料具有不同的适宜操作工况,其中丙烷脱氢在600℃和1 700 h^(-1)条件下,转化率为39%,丙烯收率达33%;异丁烷脱氢在580℃和1 700 h^(-1)条件下,转化率为48%,异丁烯收率为45%;正丁烷脱氢在580℃和1 700 h^(-1)条件下,转化率为40%,丁烯收率高达32%。PBD型催化剂对于不同配比混合低碳烷烃具有较高的催化活性。最终获得的不同脱氢原料适宜的操作工况下,可以为循环流化床低碳烷烃脱氢装置的工程设计与放大和工业装置的生产调优提供基础数据与理论支持。

YBD型催化剂对丙烷脱氢的适用性研究

近年来丙烯需求及其价格持续走高,由丙烷脱氢制丙烯是其主要来源之一。本研究首先探讨YBD(Yantai university Butane Dehydrogenation)型催化剂颗粒内外扩散对其反应性能的影响,在催化剂颗粒尺寸40~80目、丙烷原料气流量40~100 mL/min范围内,催化剂反应性能基本不受内外扩散的影响;然后采用固定床反应装置评价了该催化剂对丙烷脱氢反应的适用性。结果表明:在压力0.1 MPa、温度595℃、空速600 h-1下,YBD型催化剂的丙烷脱氢反应性能最佳,丙烷转化率达45.88%,丙烯选择性80.65%;该催化剂能够维持较长时间的催化活性稳定性,明显优于工业催化剂。

异丁烷脱氢过程催化剂结焦与焦性质研究

在固定床反应装置上,采用YBD型Cr/Al_2O_3催化剂催化异丁烷脱氢,通过热分析技术研究结焦催化剂,考察反应条件对催化剂结焦量及焦性质的影响。结果表明,Cr/Al_2O_3催化剂对异丁烷脱氢有较好的催化活性,当反应温度580℃,空速800 h^(-1)时,异丁烷转化率60%以上,异丁烯选择性90%以上,异丁烯收率约60%。反应温度、空速以及异丁烯对结焦催化剂的焦含量有明显影响,当反应温度超过580℃,随着原料气中异丁烯含量的增加,催化剂的结焦量迅速增加。

不同类型催化剂对异丁烯齐聚反应过程的影响

采用固定床反应器分别探究了三类催化剂(固体磷酸催化剂、酸性阳离子交换树脂催化剂以及分子筛催化剂)对异丁烯齐聚过程的影响。实验结果表明:固体磷酸催化剂适用于C8烯烃的生产,酸性阳离子树脂催化剂及改性的分子筛催化剂(Hβ)适合生产C12烯烃。异丁烯齐聚产物C8~C16(清洁燃料油)因无芳烃、无硫,在石化工业中具有非常广泛的应用潜力;由三种类催化剂的评价结果来看,C8~C16的选择性最高时均能接近100%,但是固体磷酸催化剂和酸性阳离子树脂催化剂的异丁烯原料转化率比Hβ分子筛催化剂低,Hβ催化作用下异丁烯转化率可以达到88%。

环己烯催化精馏水合制备环己醇系统响应特征分析

环己醇是一种重要的有机化工产品,本文建立了一种加入助溶剂的环己烯催化精馏水合生产环己醇工艺。主要针对催化精馏塔进行了分析,希望可以为后续控制策略的研究提供基础,首先通过Aspen Plus Dynamics软件建立动态模型,并进行了RD塔有机相回流比、RD塔再沸器热负荷、进料流量三个操作变量扰动下的产品纯度和产量的动态分析。结果表明环己醇产量和纯度对于RD塔再沸器热负荷和RD塔有机相回流比的响应比较灵敏。其次,通过开环灵敏性分析和奇异值分解分析的方法对RD塔单温度控制方案和双温度控制方案的灵敏板位置进行了分析,单温控制和双温控制的结果一致,第7块板温度可由有机相回流比控制,第17块板温度可由再沸器热量输入控制。双温控制的条件数为1.25,表明双温度控制方案从稳态角度看是可行的。

催化精馏合成甲酸环己酯-乙酸环己酯联产过程模拟计算及优化

根据甲酸环己酯和乙酸环己酯体系的特点,提出了两者的联产流程,并利用Aspen Plus软件对该过程进行了模拟计算。选择了甲酸环己酯和乙酸环己酯体系适宜的热力学计算方法和动力学模型,控制甲酸环己酯和乙酸环己酯产品浓度不变,考查了环己醇进料位置,甲酸、乙酸混合液进料位置、进料摩尔比、酸酯分离塔进料位置、环己酯精制塔塔顶回流比对联产体系能耗的影响,得出了适宜的联产操作条件,在该条件下比较联产工艺和单产工艺的能耗,节能效果明显。

不同金属改性剂对Rh/FePO_(4)催化剂氢甲酰化性能的影响

采用等体积浸渍法制备了不同金属(La、Co、Ce、Cr)改性的M-Rh/FePO_(4)催化剂,考察不同催化剂在1-辛烯氢甲酰化中的反应性能;利用XRD、H_(2)-TPR、XPS等对催化剂进行表征。结果表明,不同改性剂对Rh/FePO_(4)催化剂中金属Rh与载体FePO_(4)改性效果不同,其中金属Cr的加入对Rh/FePO_(4)催化性能的提高明显优于其他3种改性剂,同时,过多金属Cr的加入降低了催化性能。当金属Cr质量分数为0.1%时,可显著增强金属Rh与载体FePO_(4)之间的相互作用,在1-辛烯氢甲酰化反应中表现出较好的催化性能,可获得99.4%的转化率和92.8%的醛收率。催化剂经5次循环反应后仍保持较好的活性和选择性,具有良好的循环稳定性。

金属有机框架材料分离碳四烃的研究进展

结合金属有机框架材料在碳四烃吸附分离中的优势,分析了金属有机框架材料吸附分离碳四烃的机理,总结了多种金属有机框架材料在吸附分离碳四烃方面的最新研究进展,探讨了金属有机框架材料在碳四烃吸附分离研究中存在的问题和发展方向。

选择氧化制甲基丙烯醛催化剂的放大制备及中试评价研究

采用共沉淀法公斤级放大制备2批基于Mo-Bi复合氧化物选择氧化生产甲基丙烯醛的催化剂。X射线衍射光谱、傅里叶红外光谱等表征结果表明,所制备催化剂与少剂量合成催化剂具有几乎相同的物化性质;2批催化剂在不同反应温度下的性能评价结果表明,二者也表现出类似的催化活性,由此可见该催化剂放大制备效应不明显,具有优良的可重复性。最后对催化剂进行中试装置长周期性能评价,结果表明,在320~380℃内,虽然催化剂床层热点随预设温度发生移动,但目的产物甲基丙烯醛收率一直保持在83%~93%,催化剂具有优良的温度操作弹性,该催化剂具有良好的工业前景。

制备方法对钼铋系选择氧化制甲基丙烯醛催化剂性能的影响

采用共沉淀法、普通水热法和微波辅助水热法分别制备了一系列Mo-Bi-Fe-Co系复合氧化物催化剂,利用XRD、FT-IR、H_(2)-TPR、FE-SEM、BET以及TEM等表征手段对3种方法制备的催化剂进行分析,并以固定床活性评价装置考察催化剂的反应性能。结果表明,与共沉淀法相比,普通水热法和微波水热法制备的催化剂晶型结构、表面性质和颗粒形貌发生显著变化,催化性能大幅度提高。其中微波水热法制备的催化剂催化活性最好,在反应温度为360℃、空速为3300 h^(-1)的条件下,其TBA转化率和MAL选择性分别可达69%、90.1%。

不同催化体系引发高活性聚异丁烯阳离子聚合反应研究进展

本文简要介绍了关于异丁烯阳离子聚合的机理。重点讨论了异丁烯阳离子聚合常用的路易斯(Lewis)引发剂,如硼系、铝系与钛系复合引发体系的最新研究现状。以及新型引发体系与合成新技术,为聚合实验工艺提供了新的探索领域。最后对高活性聚异丁烯生产现状以及未来的发展前景进行了论述。

甲苯选择氧化制苯甲醛工艺及催化剂研究进展

介绍了当前甲苯选择氧化制苯甲醛的主要方法——液相氧化法、气相氧化法;重点综述了近年来相应催化剂的研究进展,并为研发高效绿色催化剂以及气相氧化法工艺工业化指明方向。

Materials Studio在金属有机框架材料中气体吸附的应用

综述了全尺度材料模拟软件(materials studio,MS)在MOFs中气体吸附方面的研究进展,重点介绍了MOFs中气体吸附模拟计算时MS软件各个模块的应用。对采用MS软件模拟计算MOFs中气体吸附性能提出了一些建议。

混合碳四馏分中异丁烯选择性齐聚研究进展

介绍了异丁烯齐聚反应机理和异丁烯齐聚反应产物的利用,重点介绍了可以替代混合C4馏分中异丁烯醚化生产MTBE的工艺、异丁烯选择性齐聚反应不同类型催化剂的性能比较等研究现状,从经济、技术和发展等方面对混合C4馏分中异丁烯选择性齐聚提出了建议。