一、苯和乙烯液相烷基化合成乙苯催化剂和工艺中试通过鉴定(论文文献综述)
谢卓涵[1](2021)在《高性能ZSM-5催化苯与稀乙烯烷基化制乙苯研究》文中进行了进一步梳理本论文利用水热合成法合成了一系列高硅铝比HZSM-5,研究了水和模板剂的用量对分子筛形貌、结晶度、晶粒尺寸大小的影响;以硝酸镓为镓源合成了不同硅镓比的Ga-ZSM-5,讨论了Ga原子引入对分子筛酸性质以及催化苯和乙烯烷基化的影响;以稀土金属对HZSM-5分子筛催化剂进行改性,研究了稀土金属改性对催化剂性能的影响。利用XRD、SEM、N2/Ar-物理吸附、NH3-TPD、Py-IR、ICP和TG-DTA等表征方法对合成的催化剂进行了表征,研究结果如下:(1)合成了b轴方向厚度约为70~120 nm的HZSM-5分子筛;随着硅模比增大,即模板剂加入量的减少,催化剂结晶度降低,当硅模比达到32时,结晶度明显下降,出现大量无定型Si O2颗粒,此时硅溶胶已不能完全晶化。(2)以硝酸镓水合物为镓源,合成了Ga-HZSM-5,该分子筛形貌和Al-HZSM-5相同,但其酸量和酸强度均弱于Al-HZSM-5,在催化苯和稀乙烯烷基化反应中表现出较低的活性、高乙基选择性,副产物二甲苯比Al-HZSM-5减少了30~50%,且在100 h内稳定运转,具有更好的抗积炭能力。(3)采用不同种类的稀土金属对HZSM-5进行改性,发现镧、钇改性均使催化剂B/L值降低,镧、钇改性对催化剂反应性能均有不同程度的提升且改性效果具有相同的趋势,但钇改性效果优于镧改性;而铈改性使催化剂B/L值上升,促进了副反应的发生,积碳严重,且催化剂存在较长的诱导期,由此得出钇>镧>母体>铈的改性效果优劣关系。(4)对未酸洗和80°C硝酸酸洗72 h的HZSM-5样品分别进行3%的钇改性,对比发现钇改性前对催化剂进行硝酸酸洗处理可以显着提高改性效果,直接改性的催化剂转化率和积碳速率几乎没有改变,改性效果微弱;而酸洗处理后改性的催化剂B/L值下降明显,CBenzene和SEB+DEB明显提高,C9选择性和C10+重组分的选择性下降,积碳速率下降,表现出更好的抗积碳能力。(5)在一定的改性比例范围内对HZSM-5进行钇改性处理可以减弱催化剂的强酸强度,降低B/L值,从而提升了催化剂的性能,但当改性比例超过一定值时,钇改性的效果出现下降趋势,对B/L值的影响减弱,且引入了大量可催化乙烯低聚的弱酸,生成积碳前驱体,导致乙基选择性下降,C9选择性升高,抗积碳能力提升不明显。
金少青,孙洪敏,杨为民[2](2021)在《沸石分子筛催化剂在化学工业中的应用》文中认为沸石分子筛作为重要的催化材料广泛应用于化学工业,本文系统介绍了分子筛催化剂在石油炼制、石油化工、煤化工、精细化工及环境化工等领域的工业应用,阐述了分子筛催化剂在推动化学工业技术进步与发展上发挥的重大作用,并对分子筛催化剂的未来发展进行了展望.
徐盛楠[3](2020)在《苯与短链烯烃烷基化反应的研究》文中研究指明本文以苯与烃类混合气中短链烯烃(乙烯/丙烯)烷基化合成烷基苯(乙苯/异丙苯)为对象,开展了烷基化催化剂筛选和工艺条件研究。以乙烯为原料,基于等温固定床反应器实验评价和NH3-TPD及BET等表征相结合的方式,对ZSM-5、BETA、MCM-22、MCM-49和Y五种分子筛上的苯与乙烯烷基化 进行了对比分析。相对而言,ZSM-5分子筛具有更好的乙烯烷基化性能。确定的相对适宜烷基化条件为:温度380℃、压力0.2 MPa、苯烯比6和乙烯质量空速2 h-1。该条件下可实现乙烯的完全转化,乙苯选择性达到90%左右。以丙烯为原料,对选定的ZSM-5、BETA和MCM-22三种分子筛评价,结果显示,BETA分子筛具有更好的苯与丙烯烷基化催化性能。确定的相对适宜烷基化条件为:温度180℃~200℃,压力0.8 MPa、苯与丙烯摩尔比6和丙烯质量空速1 h-1。该条件下,丙烯转化率可稳定在98%以上,异丙苯选择性可达84%左右。以混合乙烯+丙烯为原料,分别对ZSM-5、BETA及MCM-22分子筛上的混合短链烯烃烷基化性能进行对比分析结果表明,BETA分子筛具有更好的综合烷基化性能。其上的烷基化规律为:随着温度的升高,乙烯转化率变化不大,但丙烯转化率明显上升,产物中异丙苯含量逐步升高,乙苯含量则逐步降低;随苯烯比增加,混合烯烃转化率明显升高,产物中乙苯和异丙苯含量增加;随空速的增加,烯烃转化率明显下降,但空速对产物分布影响不大。最终确定的混合短链烯烃烷基化条件为:温度200℃~220℃、压力0.8 MPa、苯与混合烯烃摩尔比10和混合烯烃质量空速0.5 h-1~1 h-1。在此条件下,丙烯几乎完全转化,乙烯转化率80%左右,产物中乙苯和异丙苯的总含量保持在95%左右。基于上述研究结果,确定了含有乙烯+丙烯烃类混合气的双固定床反应器串联烷基化方案。其中,第一个反应器装填BETA分子筛,用于丙烯完全转化和大部分乙烯转化,第二个反应器装填ZSM-5分子筛,用于剩余乙烯的完全转化。以10万吨/年甲醇芳构化装置尾气中乙烯和丙烯烷基化为对象的模拟分析表明,采用该方案和在适宜条件下,可实现乙烯和丙烯的完全转化,乙苯和异丙苯的总选择性分别达到90%和94%。
段欣瑞[4](2020)在《纳米ZSM-5的合成及其催化苯和稀乙烯制乙苯的研究》文中研究表明本文采用硅溶胶、氯化铝、四丙基溴化铵(模板剂)为原料,在水热条件下合成出纳米ZSM-5。以此为母体,在焙烧脱除模板剂前,用硝酸酸洗处理不同时间,得到一系列酸性质不同的纳米ZSM-5。然后采用高温水蒸气和柠檬酸联合处理纳米ZSM-5,并将纳米ZSM-5在实验室逐级放大合成,更换铝源后进行20L釜的重复实验,在实验室固定床上评价。设计正交试验,优化合成条件,对比评价结果,最后将得到的60 g成型催化剂在中试装置上评价。采用NH3-TPD、XRF、XPS和Py-FTIR等方法表征了催化剂,考察纳米ZSM-5在不同方式处理后酸性质的变化以及对催化苯和稀乙烯烷基化反应的影响,得出如下结论:(1)纳米ZSM-5分子筛呈单分散状态,其晶粒尺寸长约500 nm,厚约100 nm。硝酸酸洗处理对ZSM-5的酸密度和酸量影响不大,与ZSM-5母体相比,硝酸酸洗处理16 h的分子筛的外表面酸中心最少,在实验室固定床上评价,其性能指标中苯转化率和乙基选择性分别为37%和96%,积碳速率由0.06降低为0.03 wt%/h,产物中二甲苯的含量降低了20%。(2)设计三水平四因素(ZSM-5的硅铝比、水蒸气的温度、水蒸气的处理时间、柠檬酸的温度)正交试验优化了催化剂制备的后处理工艺过程。首先调节分子筛的投料硅铝比,不同硅铝比并不影响样品形貌,以纳米ZSM-5为母体,挤条成型经不同处理后在实验室的固定床上评价。通过对实验数据的分析可得:600℃水蒸气处理7 h,50℃柠檬酸处理12 h为最佳的后处理方式。(3)用不同规格的水热釜(100 mL、200 mL、2 L、20 L)逐级放大合成纳米ZSM-5,并用20 L釜重复合成,为之后更大规格的合成提供参考数据。不同釜合成的分子筛均晶化良好,颗粒均匀,没有杂晶出现,晶粒尺寸基本是100 nm厚,500 nm长,在实验室固定床评价后,结果相近,成功实现了由小釜合成到20 L的放大合成。(4)以氯化铝为铝源的纳米ZSM-5为母体,挤条成型后,采用最佳的后处理方式,得到批量催化剂产品,并在苯和稀乙烯中试装置上评价实验室制备的催化剂,与工业参比剂催化性能相当。
边凯[5](2019)在《高性能苯与稀乙烯烷基化制乙苯催化剂的研究》文中指出本论文首先采用晶种导向的方法于水热条件下合成了一系列不同硅铝比的HZSM-5分子筛,研究了催化剂酸密度对苯和稀乙烯烷基化反应性能的影响,并筛选出了最优的硅铝比;通过控制投料的铁铝比,合成了相同酸密度但不同酸强度的[Fe]-[Al]-ZSM-5分子筛,研究了催化剂酸强度对苯转化率、乙基选择性、二甲苯选择性和催化寿命的影响;为考察扩散性能对苯和稀乙烯烷基化反应的影响,分别制备出了不同b轴厚度和不同碱处理的HZSM-5分子筛催化剂并进行反应评价。采用XRD、SEM、TEM、XRF、XPS、UV-Vis、FT-IR、UV-Raman、Ar物理吸附、NH3-TPD、Py-IR和TG-DTA等表征手段对催化剂进行了详细分析,得出如下结论:(1)不同硅铝比的高硅HZSM-5分子筛均呈单分散状态,其晶粒尺寸均约500 nm长,100 nm厚,且随着硅铝比的提高,样品的酸密度大幅下降。在反应数据中,苯的转化率略有降低,乙基选择性保持在99%以上,但其甲苯、二甲苯选择性均显着下降。通过提高催化剂的硅铝比,可以降低产物中二甲苯的选择性,抑制副反应的发生。(2)通过控制样品的投料铁铝比,合成了相同酸密度但不同酸强度的[Fe]-[Al]-ZSM-5分子筛。各样品均呈片状结构,且随着铁铝比的降低,样品的厚度略有变厚。同时,各催化剂的酸强度也明显上升。通过进行碱处理,可以得到多级孔[Fe]-ZSM-5分子筛。反应数据表明,随着催化剂的酸强度的增加,各催化剂的转化率和稳定性有所提高,但副反应发生剧烈,乙基选择性显着下降,其积碳物种也越难以分解。(3)通过调节晶种加入量,可以有效地将高硅HZSM-5分子筛的b轴厚度由8μm降低至60 nm,缩短了反应物及产物的扩散距离,提高了催化剂的扩散性能,同时也降低了积碳速率。但分子筛表面上酸性位点的密度随着b轴厚度的降低而增加,分布在催化剂表面上的酸性位利于异构化等副反应的发生。(4)将b轴厚度为100 nm的高硅HZSM-5分子筛进行不同方式的碱处理,得到了具有不同孔结构的多级孔HZSM-5分子筛。其中,NaOH碱处理得到的多级孔HZSM-5具有大量的大孔;使用TPAOH与NaOH联合处理得到了具有部分介孔的多级孔HZSM-5;而TPAOH处理仍保持微孔结构。虽然经碱处理后,各HZSM-5催化剂的扩散性能得到改善,C9、C+10选择性显着上升,但催化剂的积碳速率未能大幅降低。这可能是由于b轴厚度为100 nm的高硅HZSM-5分子筛本身就具有良好的扩散性能,此时扩散性能已不是造成催化剂积碳失活的主要原因。
薛明伟[6](2019)在《干气综合利用生产技术进展》文中认为我国炼油能力大而石油对外依存度高,加强对炼厂干气的综合利用是炼化企业实现节能减排、提高经济效益的一个重要举措。文章介绍了干气的各种综合利用技术,建议各炼厂应根据实际情况确定干气的利用方法,同时干气也往往承担全厂燃气供应,需要综合考虑干气的应用途径,以免燃料气不足。
崔龙,李菁,赵胤,吕建辉,李正,李伟,邱宝军,梁作栋[7](2018)在《β分子筛的放大合成及其苯液相烷基化合成乙苯工业侧线试验研究》文中研究指明采用1m3高压反应釜中试放大合成了100kgβ分子筛,对其进行了X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、NH3-程序升温脱附(NH3-TPD)、比表面积(BET)等一系列表征测试,并与进口β分子筛催化剂进行了对比。合成的β分子筛原粉经过550℃焙烧脱除模板剂、离子交换、加入黏结剂,进行成型后处理制成催化剂,在工业侧线装置上进行了苯和乙烯液相烷基化合成乙苯的试验研究。考察了不同苯/烯摩尔比、不同进料方式、不同温度条件对β分子筛催化性能的影响,并进行了6072h的工业侧线稳定性试验。结果表明,乙烯转化率达到100%,乙苯选择性大于95.6%,催化性能稳定,可满足工业生产的需要。
徐相伟[8](2017)在《SGEB干气制乙苯技术工业应用及优化研究》文中研究说明炼油厂催化裂化装置副产的催化干气,通常含有1030%的乙烯,多用作燃料,资源未得到有效利用。近年来,随着乙烯资源的紧缺和苯乙烯需求的快速增加,利用催化干气中的稀乙烯制取乙苯进而生产苯乙烯,成为了越来越多炼油厂的选择。因此,针对催化干气高效利用研究开发先进的干气制乙苯技术具有重要的现实意义。论文对中国石化自主开发的SGEB干气制乙苯成套技术的首次工业应用进行了分析研究。首先对工业应用过程进行了跟踪研究,找到了工业应用的关键,检验了工业应用的效果,指出了工业运行过程中存在的问题;其次对SGEB技术的核心—自主研发的催化剂进行了研究,分析了影响催化剂性能的各种因素,研究了催化剂的失活机理,确定了最优运行条件;最后对SGEB技术进行了工艺优化研究,从原料预处理、反应工艺条件、产品增效和装置节能等方面进行了一系列优化。工业应用结果表明:装置平均负荷107.1%,产品乙苯纯度99.87%,二甲苯含量621μg/g,苯单耗0.749t/tEB,乙烯单耗0.274t/tEB,主要经济技术指标达到同类装置的国际先进水平。催化剂运行研究结果表明,合理的安排提温周期及提温幅度有利于催化剂性能的发挥,延长催化剂的使用寿命;催化干气或原料苯中携带的杂质会造成催化剂结焦加剧或中毒失活,导致装置无法运行。适宜的工艺控制条件为:反应温度350-360℃区间运行;催化干气中的丙烯含量﹤1.5%,H2S含量≤20μL/L;原料苯不带水,中性试验呈碱性。通过工艺技术优化,降低了原料杂质对催化剂的影响,提高了催化剂的活性和稳定性,保证了装置的长周期运行。实施的丙烯回收项目可增加丙烯回收750t/a,采用的分馏塔节能优化措施可降低蒸汽消耗23500t/a,进一步降低了能耗,提升了装置效益。SGEB干气制乙苯技术的开发及工业应用对进一步提高我国干气制乙苯生产技术,扩大生产能力,摆脱对国外技术的依赖具有重要意义。
王邓军,汪彩彩,温博,刘军战[9](2013)在《国内干气制乙苯技术开发进展》文中指出干气制乙苯技术可以充分利用干气中的稀乙烯资源,提高石油资源的利用率,缓解国内乙苯/苯乙烯的短缺现状。本文综述了国内几种典型的干气制乙苯技术的工艺指标及开发现状,并对气相法和相法两种技术做了简单的对比分析。
辛勤,林励吾[10](2013)在《中国催化三十年进展:理论和技术的创新》文中研究说明中国的催化科学与技术始于20世纪初, 经过先辈的努力使其经历了发展初期和稳定发展阶段, 在历史上由于人为因素的严重破坏使其处于停滞并失去了宝贵的十余年大好发展时机. 20世纪80年代, 中国催化事业进入了快速发展时期. 在这一历史时期, 迅速恢复和建立了以中科院、高校和产业部门研究院组成的三个方面军的研究队伍. 开展了以形式动力学为主要方法和手段的研究, 基础研究方面提炼出新催化材料、新催化表征方法和新催化反应为主要研究方向. 表面科学、纳米科学的出现大大促进和深化了催化的基础探索, 催化正从艺术走向科学……. 在应用催化研究方面, 在不同历史时期结合国家重大需求, 在煤、石油、天然气优化利用, 先进材料, 环境, 人类健康等领域做出了重大贡献. 当前的中国已成为催化大国并正在走向催化强国.
二、苯和乙烯液相烷基化合成乙苯催化剂和工艺中试通过鉴定(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、苯和乙烯液相烷基化合成乙苯催化剂和工艺中试通过鉴定(论文提纲范文)
(1)高性能ZSM-5催化苯与稀乙烯烷基化制乙苯研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 文献综述 |
1.1 乙苯概述 |
1.2 乙苯生产工艺 |
1.2.1 传统AlCl_3液相法 |
1.2.2 均相AlCl_3液相法 |
1.2.3 BF_3催化气相法 |
1.2.4 Mobil-Badger气相法 |
1.2.5 Lummus/Unocal/UOP液相法 |
1.2.6 Mobil-Badger EBMax液相法 |
1.2.7 CDTech气相法 |
1.2.8 Dow稀乙烯气相法 |
1.2.9 大连理工大学气相法 |
1.2.10 中石化上海石化院气相法 |
1.2.11 上海石化院苯和乙醇制乙苯法 |
1.2.12 中石化北京石科院液相法 |
1.2.13 北京服装学院催化精馏法 |
1.2.14 大连化物所催化干气制乙苯技术 |
1.3 苯和稀乙烯气相烷基化 |
1.3.1 苯和乙烯烷基化反应的机理 |
1.3.2 苯与乙烯烷基化分子筛催化剂的选择 |
1.3.3 ZSM-5 分子筛烷基化研究现状 |
1.4 课题选择 |
2 实验部分 |
2.1 原料与试剂 |
2.2 催化剂的制备过程 |
2.2.1 ZSM-5 型分子筛的合成 |
2.2.2 催化剂的成型 |
2.2.3 条形ZSM-5 分子筛催化剂的酸洗 |
2.3 催化剂的表征 |
2.3.1 X射线衍射(XRD) |
2.3.2 扫描电镜(SEM) |
2.3.3 氮气物理吸附(N_2 adsorption) |
2.3.4 氩气物理吸附(Ar adsorption) |
2.3.5 氨气程序升温脱附(NH_3-TPD) |
2.3.6 热重分析(TG-DTA) |
2.3.7 电感耦合等离子体发射光谱(ICP) |
2.3.8 吡啶红外光谱(Py-IR) |
2.4 催化剂评价 |
2.4.1 实验装置及评价操作 |
2.4.2 产物组成分析 |
2.4.3 评价参数的计算方法 |
3 水硅比、硅模比对ZSM-5 形貌尺寸的影响 |
3.1 不同水硅比、硅模比的HZSM-5 分子筛的合成 |
3.2 水硅比、硅模比对形貌的影响 |
3.3 水硅比、硅模比对结晶度的影响 |
3.4 小结 |
4 Ga-ZSM-5 的合成及其催化苯和稀乙烯烷基化制乙苯 |
4.1 Ga-ZSM-5 分子筛催化剂的制备 |
4.1.1 不同硅铝比的Al-ZSM-5 分子筛的合成 |
4.1.2 不同硅镓比的Ga-ZSM-5 分子筛的合成 |
4.1.3 催化剂的成型与酸洗 |
4.2 Z5-Ga-x和 Z5-Al-x分子筛的物理性质 |
4.3 Z5-Ga-x和 Z5-Al-x分子筛的酸性质 |
4.4 Z5-Ga-x和 Z5-Al-x催化剂的反应性能 |
4.5 小结 |
5 稀土改性对催化剂性能的影响 |
5.1 条形高硅HZSM-5 分子筛催化剂的金属氧化物改性 |
5.2 不同种类稀土金属改性的影响 |
5.2.1 不同种类稀土金属改性催化剂的酸性质 |
5.2.2 不同种类稀土金属改性催化剂的反应性能 |
5.3 不同方法稀土金属改性的影响 |
5.3.1 不同方法稀土金属改性催化剂的物理性质 |
5.3.2 不同方法稀土金属改性催化剂的酸性质 |
5.3.3 不同方法稀土金属改性催化剂的反应性能 |
5.4 不同浓度稀土金属改性的影响 |
5.4.1 不同浓度稀土金属改性催化剂的酸性质 |
5.4.2 不同浓度稀土金属改性催化剂的反应性能 |
5.5 小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(2)沸石分子筛催化剂在化学工业中的应用(论文提纲范文)
1 沸石分子筛催化剂在石油炼制领域的工业应用 |
2 沸石分子筛催化剂在石油化工领域的工业应用 |
3 沸石分子筛催化剂在精细化工领域的工业应用 |
4 沸石分子筛催化剂在煤化工领域的工业应用 |
5 沸石分子筛催化剂在环境化工领域的工业应用 |
6 总结与展望 |
(3)苯与短链烯烃烷基化反应的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 概述 |
1.2 乙苯和异丙苯的市场现状及工艺简介 |
1.2.1 乙苯的市场现状及工艺简介 |
1.2.2 异丙苯的市场现状及工艺简介 |
1.3 苯与短链烯烃烷基化反应催化剂的应用 |
1.3.1 乙烯与苯烷基化催化剂的研究 |
1.3.2 丙烯与苯烷基化催化剂的研究 |
1.4 分子筛催化剂上烯烃与苯烷基化的反应机理 |
1.5 课题研究内容及意义 |
第二章 实验部分 |
2.1 仪器及药品 |
2.2 催化剂的表征方法 |
2.2.1 扫描电镜测试(SEM) |
2.2.2 氮气吸附法测试(BET) |
2.2.3 氨气程序升温脱附测试(NH_3-TPD) |
2.2.4 吡啶吸附红外光谱(py-IR) |
2.2.5 气相色谱-质谱联用仪(GC-MS) |
2.3 苯与短链烯烃烷基化反应的性能评价 |
2.3.1 催化剂性能评价装置及评价步骤 |
2.3.2 准备工作 |
2.4 反应产物分析及计算公式 |
2.4.1 色谱检测条件的确定 |
2.4.2 计算公式 |
第三章 不同分子筛上苯与乙烯烷基化研究 |
3.1 不同分子筛上苯与乙烯烷基化结果 |
3.1.1 分子筛类型对乙烯转化率的影响 |
3.1.2 分子筛类型对乙苯选择性的影响 |
3.1.3 分子筛表征分析 |
3.2 压力对苯与乙烯烷基化反应的影响 |
3.2.1 压力对不同分子筛乙烯转化率的影响 |
3.2.2 压力对不同分子筛乙苯选择性的影响 |
3.3 温度对BETA分子筛烷基化性能的影响 |
3.4 温度对ZSM-5分子筛烷基化性能的影响 |
3.5 小结 |
第四章 不同分子筛上苯与丙烯烷基化研究 |
4.1 ZSM-5分子筛上苯与丙烯烷基化的结果 |
4.2 BETA分子筛上苯与丙烯烷基化的结果 |
4.2.1 温度对BETA分子筛上烷基化性能的影响 |
4.2.2 空速对BETA分子筛上烷基化性能的影响 |
4.3 MCM-22分子筛上苯与丙烯烷基化的结果 |
4.3.1 温度对MCM-22分子筛上烷基化性能的影响 |
4.3.2 空速对MCM-22分子筛上烷基化性能的影响 |
4.4 BETA分子筛的反应稳定性考察 |
4.5 小结 |
第五章 苯与混合烯烃(乙烯+丙烯)烷基化研究 |
5.1 苯与混合烯烃烷基化产物定性分析 |
5.2 不同分子筛上苯与混合烯烃烷基化结果 |
5.3 分子筛酸性质、孔道结构和晶体尺寸对反应性能的影响 |
5.3.1 分子筛酸性质对反应的影响 |
5.3.2 分子筛孔道结构对反应的影响 |
5.3.3 分子筛晶体尺寸对反应的影响 |
5.4 反应条件的改变对苯与混合烯烃烷基化反应的影响 |
5.4.1 反应温度对反应的影响 |
5.4.2 苯与烯烃摩尔比对反应的影响 |
5.4.3 混合烯烃质量空速对反应的影响 |
5.4.4 BETA分子筛的反应稳定性考察 |
5.5 小结 |
第六章 苯与混合烯烃(乙烯+丙烯)烷基化方案及烷基化反应器初步设计 |
6.1 方案设计与基础数据 |
6.2 反应器设计 |
6.2.1 设计思路 |
6.2.2 反应器的选择 |
6.2.3 物料及热量衡算 |
6.2.4 摩尔量衡算 |
6.2.5 物性参数 |
6.2.6 动力学方程 |
6.2.7 一维拟均相模型求解 |
6.3 反应效果模拟分析 |
6.4 小结 |
第七章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者及导师简介 |
附件 |
(4)纳米ZSM-5的合成及其催化苯和稀乙烯制乙苯的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 文献综述 |
1.1 乙苯综述 |
1.2 国内外乙苯生产工艺 |
1.2.1 传统AlCl3液相法 |
1.2.2 Alkar气相法 |
1.2.3 Monsanto-Lummus均相法 |
1.2.4 Mobil-Badger气相法 |
1.2.5 Lummus/Unocal/UOP液相法 |
1.2.6 Mobil-Badger EBMax液相法 |
1.2.7 CDTech气相法 |
1.2.8 陶氏化学乙烷法 |
1.2.9 DUT气相法 |
1.2.10 SRIPT的 SGEB技术 |
1.2.11 SRIPT的乙醇制乙苯技术 |
1.2.12 RIPP液相循环法 |
1.2.13 北京服装学院催化精馏法 |
1.2.14 DICP干气制乙苯技术 |
1.3 苯和低浓度乙烯烷基化 |
1.3.1 反应机理 |
1.3.2 催化剂的选择 |
1.3.3 ZSM-5研究现状 |
1.4 课题选择 |
2 实验部分 |
2.1 原料与试剂 |
2.2 催化剂的制备 |
2.2.1 晶种的合成 |
2.2.2 硝酸预处理的纳米ZSM-5 |
2.2.3 不同模板剂添加量的纳米ZSM-5 |
2.2.4 不同硅铝比的纳米ZSM-5 |
2.2.5 不同规格水热釜的纳米ZSM-5 |
2.2.6 催化剂的成型 |
2.2.7 ZSM-5的水蒸气处理 |
2.2.8 ZSM-5的酸洗 |
2.3 催化剂表征 |
2.3.1 X射线衍射(XRD) |
2.3.2 扫描电镜(SEM) |
2.3.3 氩气物理吸附(Ar physical adsorption) |
2.3.4 氨气程序升温脱附(NH3-TPD) |
2.3.5 热重分析(TGA) |
2.3.6 X射线荧光光谱(XRF) |
2.3.7 X射线光电子能谱(XPS) |
2.3.8 吡啶红外光谱(Py-FTIR) |
2.4 催化剂评价 |
2.4.1 实验装置及评价操作 |
2.4.2 反应产物分析 |
2.4.3 产物参数 |
3 纳米ZSM-5的合成方式对烷基化反应的影响 |
3.1 硝酸酸洗处理对纳米ZSM-5的影响 |
3.1.1 硝酸酸洗处理不同时间纳米ZSM-5的表征 |
3.1.2 硝酸酸洗处理不同时间纳米ZSM-5的反应评价 |
3.1.3 硝酸酸洗处理16h纳米ZSM-5的工业条件评价 |
3.2 模板剂加入量对纳米ZSM-5的影响 |
3.3 本章小结 |
4 纳米ZSM-5的后处理方式对烷基化反应的影响 |
4.1 水蒸气处理对纳米ZSM-5的影响 |
4.2 柠檬酸处理对纳米ZSM-5的影响 |
4.3 水蒸气和柠檬酸联合处理对纳米ZSM-5的影响 |
4.4 本章小结 |
5 纳米ZSM-5的放大 |
5.1 实验室纳米ZSM-5的放大 |
5.2 20L釜纳米ZSM-5的重复合成 |
5.3 20L釜纳米ZSM-5的中试评价 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(5)高性能苯与稀乙烯烷基化制乙苯催化剂的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 文献综述 |
1.1 乙苯综述 |
1.2 乙苯生产工艺 |
1.2.1 氟化硼气相烷基化生产乙苯技术 |
1.2.2 氯化铝液相及均相烷基化生产乙苯技术 |
1.2.3 Mobil-Badger气相烷基化生产乙苯技术 |
1.2.4 Lummus/Unocal/UOP液相烷基化生产乙苯技术 |
1.2.5 Mobil-BadgerEBMax液相烷基化生产乙苯技术 |
1.2.6 CDTeeh气相烷基化生产乙苯技术 |
1.2.7 陶氏化学稀乙烯气相烷基化生产乙苯技术 |
1.2.8 大连理工大学气相烷基化生产乙苯技术 |
1.2.9 中石化上海石化院气相烷基化生产乙苯技术 |
1.2.10 中石化北京石科院液相烷基化生产乙苯技术 |
1.2.11 大连化物所苯和低浓度乙烯烷基化生产乙苯技术 |
1.3 苯和乙烯烷基化 |
1.3.1 苯和稀乙烯烷基化分子筛的选择 |
1.3.2 苯和稀乙烯烷基化的反应机理 |
1.3.3 ZSM-5分子筛烷基化研究现状 |
1.4 课题选择 |
2 实验部分 |
2.1 原料及试剂 |
2.2 催化剂制备 |
2.2.1 60nm晶种的合成 |
2.2.2 200nm晶种的合成 |
2.2.3 不同硅铝比及不同b轴厚度的HZSM-5分子筛的合成 |
2.2.4 多级孔HZSM-5分子筛的制备 |
2.2.5 不同铁铝比的[Fe]-[Al]-ZSM-5分子筛的合成 |
2.2.6 多级孔[Fe]-ZSM-5分子筛的制备 |
2.2.7 ZSM-5分子筛催化剂的成型 |
2.2.8 条形HZSM-5分子筛催化剂的酸处理 |
2.2.9 条形高硅HZSM-5分子筛催化剂的金属氧化物改性 |
2.3 催化剂表征 |
2.3.1 X射线衍射(XRD) |
2.3.2 扫描电镜(SEM) |
2.3.3 透射电镜(TEM) |
2.3.4 氩气物理吸附(Ar-adsorption) |
2.3.5 氨气程序升温脱附(NH3-TPD) |
2.3.6 固体紫外吸收光谱(UV-Vis) |
2.3.7 紫外拉曼吸收光谱(UV-Raman) |
2.3.8 骨架红外吸收光谱(FT-IR) |
2.3.9 热重分析(TG-DTA) |
2.3.10 元素组成分析(XRF) |
2.3.11 X射线光电子能谱(XPS) |
2.3.12 吡啶红外光谱(Py-IR) |
2.4 催化剂评价 |
2.4.1 实验装置及评价操作 |
2.4.2 产物分析 |
2.4.3 评价指标的计算方法 |
3 HZSM-5催化剂酸性质对苯和稀乙烯烷基化反应的影响 |
3.1 不同硅铝比的高硅HZSM-5分子筛催化剂的表征及反应评价 |
3.1.1 不同硅铝比的高硅HZSM-5分子筛的表征 |
3.1.2 不同硅铝比的高硅HZSM-5分子筛催化剂的反应评价 |
3.1.3 不同铝源的高硅HZSM-5分子筛催化剂的表征及反应评价 |
3.1.4 高硅HZSM-5分子筛不同方式后处理催化剂的反应评价 |
3.2 不同铁铝比的[Fe]-[Al]-ZSM-5分子筛催化剂的表征及反应评价 |
3.2.1 不同铁铝比的[Fe]-[Al]-ZSM-5分子筛的表征 |
3.2.2 不同铁铝比的[Fe]-[Al]-ZSM-5分子筛催化剂的反应评价 |
3.3 小结 |
4 HZSM-5催化剂扩散性能对苯和稀乙烯烷基化反应的影响 |
4.1 不同b轴厚度的高硅HZSM-5分子筛催化剂的表征及评价 |
4.1.1 不同b轴厚度的高硅HZSM-5分子筛的表征 |
4.1.2 不同b轴厚度的高硅HZSM-5分子筛催化剂的反应评价 |
4.2 不同碱处理的多级孔HZSM-5分子筛催化剂的表征及评价 |
4.2.1 不同碱处理的多级孔HZSM-5分子筛的表征 |
4.2.2 不同碱处理的多级孔HZSM-5分子筛催化剂的反应评价 |
4.3 小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(6)干气综合利用生产技术进展(论文提纲范文)
1 炼厂干气综合利用现状 |
2 工业上主要的干气利用技术 |
2.1 干气气相法制乙苯回收乙烯 |
2.2 干气中乙烯提浓技术 |
2.3 变压吸附法分离回收氢气 |
2.4 膜分离法回收氢气 |
2.5 深冷分离法回收烃类 |
2.6 吸收分离法提浓乙烯 |
2.7 蒸汽转化法制氢 |
2.8 干气利用工艺比较 |
3 研发中的干气利用技术 |
3.1 干气液相法制乙苯 |
3.2 干气芳构化 |
3.3 干气制丙醛 |
3.4 干气制乙酸乙酯 |
3.5 干气制环氧乙烷 |
3.6 干气制氯乙烯 |
3.7 干气制对甲乙苯 |
3.8 选择氧化制氢 |
4 结论 |
(7)β分子筛的放大合成及其苯液相烷基化合成乙苯工业侧线试验研究(论文提纲范文)
1 实验部分 |
1.1 原料和试剂 |
1.2 分子筛的制备 |
1.3 催化剂的表征 |
1.4 催化剂反应活性评价 |
1.4.1 小试评价装置 |
1.4.2 性能评价指标计算方法 |
1.5 苯和乙烯液相烷基化工业侧线试验 |
2 结果与讨论 |
2.1 合成的β分子筛与进口β分子筛的性能对比 |
2.2.1β分子筛的形状和强度 |
2.1.2 β分子筛的XRD分析结果 |
2.1.3 β分子筛的BET分析结果 |
2.1.4 β分子筛的NH3-TPD分析结果 |
2.1.5 催化剂活性评价结果 |
2.2 反应条件对合成的β分子筛催化剂在苯烷基化工业侧线上催化性能的影响 |
2.2.1 催化剂床层热点温度分布 |
2.2.2 不同苯/烯比对催化性能的影响 |
2.2.3 不同进料方式对催化性能的影响 |
2.2.4 不同反应温度对催化性能的影响 |
2.3 合成的β分子筛催化剂在苯烷基化工业侧线上长周期运行试验结果 |
3 结论 |
(8)SGEB干气制乙苯技术工业应用及优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 前言 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 本课题的主要任务 |
第二章 文献综述 |
2.1 乙苯生产技术介绍 |
2.2 乙苯生产技术发展历程 |
2.2.1 国外乙苯生产技术的发展 |
2.2.2 国内乙苯生产技术的发展 |
2.3 乙苯生产技术发展趋势 |
2.4 SGEB干气制乙苯技术的开发 |
2.5 本章小结 |
第三章 SGEB技术首次工业应用 |
3.1 装置概况 |
3.2 工艺流程 |
3.3 原料与产品指标 |
3.3.1 原料催化干气指标 |
3.3.2 原料苯指标 |
3.3.3 产品乙苯指标 |
3.4 工艺技术分析 |
3.4.1 反应原理分析 |
3.4.2 操作条件影响分析 |
3.4.3 原料杂质影响分析 |
3.5 装置开工及运行关键控制点 |
3.5.1 丙烯吸收控制 |
3.5.2 反应温度控制 |
3.5.3 床层温升控制 |
3.6 主要技术指标对比 |
3.6.1 装置负荷 |
3.6.2 乙苯产品质量 |
3.6.3 二甲苯含量 |
3.6.4 乙烯转化率 |
3.6.5 二乙苯转化率 |
3.6.6 苯耗 |
3.7 工业应用问题 |
3.8 本章小结 |
第四章 催化剂运行优化研究 |
4.1 催化剂各周期对比分析 |
4.2 影响催化剂性能因素分析 |
4.2.1 操作条件影响对比分析 |
4.2.2 原料干气杂质影响对比分析 |
4.2.3 苯带水及碱影响分析 |
4.3 催化剂样品对比分析 |
4.3.1 催化剂的结焦量 |
4.3.2 催化剂结焦成分分析 |
4.4 催化剂失活机理分析 |
4.5 催化剂再生性能研究 |
4.5.1 催化剂比表面、孔容表征 |
4.5.2 催化剂的XRD表征 |
4.5.3 催化剂反应性能评价 |
4.6 催化剂优化运行措施 |
4.7 本章小结 |
第五章 工艺技术优化研究 |
5.1 原料预处理优化 |
5.1.1 干气脱液流程优化 |
5.1.2 脱丙烯操作优化 |
5.2 反应工艺条件优化 |
5.3 产品增效优化 |
5.4 装置节能优化 |
5.4.1 优化进料温度 |
5.4.2 优化回流量 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
致谢 |
(9)国内干气制乙苯技术开发进展(论文提纲范文)
1 干气制乙苯技术反应原理[9-11] |
1.1 烷基化反应过程 |
1.2 烷基转移过程 |
2 国内干气制乙苯技术 |
2.1 国内气相法干气制乙苯技术 |
2.1.1 大连化学物理研究所的气相法技术 |
2.1.2 上海石化院的气相法技术 |
2.2 国内液相法干气制乙苯技术 |
2.2.1 北京服装学院的液相法技术 |
2.2.2 大连化学物理研究所的液相法技术 |
3 气相法技术与液相法技术比较 |
4 结 语 |
(10)中国催化三十年进展:理论和技术的创新(论文提纲范文)
1. Introduction |
2. Basic research in catalysis |
2.1. Exploration of catalytic theory |
2.2. Establishment and application of characterization method for catalysts |
2.3. Development of novel catalytic reactions |
2.4. Application and development of novel catalytic materials |
3. Significant achievements in industrialization during the last three decades |
3.1. Catalytic technology for refining |
3.1.1. Catalytic cracking and hydrocracking |
3.1.2. Hydrorefining |
3.1.3. Catalytic reforming |
3.1.4. Comprehensive utilization of refinery gas |
3.2. Petrochemical and fine chemicals[111, 112] |
3.2.1. Preparation of synthetic fiber monomer and raw materials |
3.2.2. Hydrogenation and dehydrogenation |
3.2.3. Selective hydrocracking |
3.2.4. Catalytic oxidation |
3.2.5. The synthesis of pyridine from aldehyde and ammonia |
3.2.6. Hydroammoniation |
3.2.7. Reppe synthesis |
3.2.8. Olefin esterification |
3.3. Ammonia synthesis catalyst[111, 112] |
3.4. Catalysis for environmental purification |
3.4.1. Catalytic elimination of pollutants from non‐moving sources |
3.4.2. Catalytic purification of motor vehicle exhaust |
3.4.3. Catalytic purification of indoor air |
3.4.4. Catalysis in water treatment |
3.4.5. Method for the improvement of energy efficiency in photocatalytic environmental pollution control |
3.5. Coal‐based syngas chemistry |
3.5.1. Methanol to olefins (MTO) |
3.5.2. Catalyst for coal‐to‐oil |
3.5.3. Technology of syngas methanation to natural gas (SNG) |
3.5.4. Coal‐to‐ethylene glycol |
3.5.5. Natural gas desulfurization by the dry method |
4. Conclusions and prospects |
1.前言 |
2. 催化基础研究 |
2.1. 催化理论的探讨 |
2.2. 催化剂表征新方法的建立和应用 |
2.3. 开发的新催化反应 |
2.4. 催化新材料的应用和开发 |
3. 三十年来工业化重大成果 |
3.1. 炼油催化技术[111, 112] |
3.1.1. 催化裂化和加氢裂化 |
3.1.2. 加氢精制 |
3.1.3. 催化重整 |
3.1.4. 炼厂气综合利用 |
3.2. 石油化工和精细化工[111, 112] |
3.2.1. 合成纤维单体和原料制备 |
3.2.2. 加氢、脱氢 |
3.2.3. 选择加氢裂解 |
3.2.4. 催化氧化 |
3.2.5. 醛氨合成吡啶 |
3.2.6. 临氢氨化 |
3.2.7. 炔醛法合成 |
3.2.8. 烯烃酯化 |
3.3. 合成氨催化剂[111, 112] |
3.4. 环境净化催化 |
3.4.1. 固定源污染物催化消除 |
3.4.2. 机动车尾气催化净化 |
3.4.3. 室内空气催化净化 |
3.4.4. 水处理过程中的催化 |
3.4.5. 提高光催化环境污染控制过程能量效率的方法 |
3.5. 煤基合成气化学 |
3.5.1. 甲醇制取低碳烯烃 (MTO) |
3.5.2. 煤制油催化剂 |
3.5.3. 合成气完全甲烷化制替代天然气技术 (SNG) |
3.5.4. 煤制乙二醇 |
3.5.5. 天然气干法脱硫 |
4. 结论与展望 |
四、苯和乙烯液相烷基化合成乙苯催化剂和工艺中试通过鉴定(论文参考文献)
- [1]高性能ZSM-5催化苯与稀乙烯烷基化制乙苯研究[D]. 谢卓涵. 大连理工大学, 2021(01)
- [2]沸石分子筛催化剂在化学工业中的应用[J]. 金少青,孙洪敏,杨为民. 高等学校化学学报, 2021(01)
- [3]苯与短链烯烃烷基化反应的研究[D]. 徐盛楠. 北京化工大学, 2020(02)
- [4]纳米ZSM-5的合成及其催化苯和稀乙烯制乙苯的研究[D]. 段欣瑞. 大连理工大学, 2020(02)
- [5]高性能苯与稀乙烯烷基化制乙苯催化剂的研究[D]. 边凯. 大连理工大学, 2019(02)
- [6]干气综合利用生产技术进展[J]. 薛明伟. 石油化工技术与经济, 2019(01)
- [7]β分子筛的放大合成及其苯液相烷基化合成乙苯工业侧线试验研究[J]. 崔龙,李菁,赵胤,吕建辉,李正,李伟,邱宝军,梁作栋. 石油学报(石油加工), 2018(06)
- [8]SGEB干气制乙苯技术工业应用及优化研究[D]. 徐相伟. 中国石油大学(华东), 2017(07)
- [9]国内干气制乙苯技术开发进展[J]. 王邓军,汪彩彩,温博,刘军战. 广州化工, 2013(15)
- [10]中国催化三十年进展:理论和技术的创新[J]. 辛勤,林励吾. 催化学报, 2013(03)