甲醇合成反应热力学分析及实验研究

比较了近年来文献中甲醇合成反应平衡常数的各种计算方法,采用固定反应器在反应温度为230－270℃和反应压力为5－8MPa的条件下对甲醇合成反应热力进行了实验研究。结果表明,不同计算方法的预测结果存在较大的差异,而采用Reid的热容 数据及SRK方程得到的计算结果与实验结果吻合很好,具有良好的预测能力。     

甲醇合成化学平衡常数的测定与推算

以低压法(5MPa)甲醇合成为背景,建立了气相法甲醇合成化学平衡常数的实验测定系统,测定了不同温度和压力下,CO、CO_2同时加H_2合成CH_3OH反应的平衡组成及化学平衡常数K_p,同时以实验结果为依据,对K_p的理论推算进行了探讨,其中对文献中计算以逸度表示的平衡常数K_f的各种方程进行了比较。结果表明,基于Cherednichenko的K_(f,Ⅰ)和Bissett的K_(f,Ⅱ),采用修正的SRK方程,对K_p的推算取得了满意的结果。     

甲醇合成化学平衡常数的测定与推算

以低压法(5MPa)甲醇合成为背景,建立了气相法甲醇合成化学平衡常数的实验测定系统,测定了不同温度和压力下,CO、CO_2同时加H_2合成CH_3OH反应的平衡组成及化学平衡常数K_p,同时以实验结果为依据,对K_p的理论推算进行了探讨,其中对文献中计算以逸度表示的平衡常数K_f的各种方程进行了比较。结果表明,基于Cherednichenko的K_(f,Ⅰ)和Bissett的K_(f,Ⅱ),采用修正的SRK方程,对K_p的推算取得了满意的结果。     

甲醇与叔丁醇合成甲基叔丁基醚的热力学计算与分析

针对甲醇和叔丁醇反应体系进行了热力学分析,该体系存在四个独立的化学反应:甲醇与叔丁醇的醚化反应、甲醇的脱水反应,叔丁醇的脱水反应及叔丁醇分子内脱水生成异丁烯的反应.对于该复杂反应体系建立了相应的热力学模型和计算方法.考察了温度和进料甲醇/叔丁醇比对平衡组成、转化率和产率的影响.计算结果表明:在热力学上合成甲基叔丁基醚(MTBE)较其它反应并不占优势。只有在低温下才能获得较高的MTBE收率.进料甲醇/叔丁醇比对于合成MTBE反应存在一最佳比值:为2:1左右。     

邻苯二酚与甲醇合成愈创木酚的热力学分析

邻苯二酚与甲醇气相单醚化合成愈创木酚因经济、环保、原料廉价易得、可实现连续化生产等优点而备受关注。为了有效利用资源,对该反应过程进行了较为详细的热力学分析。根据邻苯二酚(catechol)、甲醇、愈创木酚(guaiacol)及水的标准摩尔生成焓Δ_fH^θ_m、标准熵变ΔS^θ_m和热熔C_p,m等热力学数据,讨论了温度对邻苯二酚与甲醇气相合成愈创木酚反应的焓变Δ_rH_m、自由能变Δ_rG_m及平衡常数K的影响。结果表明,在400～800 K温度范围内,该反应是一个放热自发反应,可在较低温度下顺利进行,有较大反应平衡常数。因此,该反应的研究关键主要是较低温度下高活性催化剂的研发和最适宜反应条件的选择。     

甲醇氧化羰基合成碳酸二甲酯热力学数据计算

碳酸二甲酯（DMC）是近年来引起国内外化工界广泛注意的一种重要的有机化合物，被誉为对环境产生极少污染的“绿色化工产品。生产碳酸二甲酯的方法有多种，如光气甲醇法、光气醇钠法、酯交换法、氧化碳基化法等。上述几种生产方法中，氧化碳基化法有十分突出的优点，其特点是工艺简单、收率高，成本低及环境污染少等。目前，找们进行了甲醇氧化碳基合成碳酸二甲酯研究。但是，据已有的文献调查，目前尚未见到关于甲醇氧化谈基合成碳酸二甲酯热力学数据的报道，因此，对甲醇氧化碳基合成碳酸二甲酯反应的热力学性质研究，显得十分必要。2原…     

甲醇水蒸汽重整制氢反应的热力学分析

针对甲醇水蒸汽重整制氢反应体系,通过理论计算研究了化学平衡常数随温度的变化规律,指出该反应适宜的反应温度。选取自行开发的CuZnZrAlO催化剂作为研究对象,比较了反应体系中理论平衡组成和实际组成之间的差别,研究了体系中两个独立反应——甲醇分解和水蒸汽变换的反应进度受温度影响的敏感度。通过比较实际反应性能和理论平衡极限的差别,为CuZnZrAlO催化剂的进一步改进提供了研究方向。     

南化集团研究院C系列甲醇合成催化剂

南化集团研究院是国内最早研究开发和生产甲醇合成催化剂的单位之一。其产品经历了一个从联醇到单醇，从高压到低压的过程。该院的合成甲醇催化剂研究始于20世纪60年代，自60年代末成功研制出为我国独有的联醇工艺配套用的C207型联醇催化剂以来，以后又相继研制出了C301、NC501、NC501-1、C306、C307等型号的合成甲醇催化剂，广泛应用于国内高、中、低压系列合成甲醇装置。     

甲醇合成过程的热力学探讨

借助Excel的功能，应用物理化学和催化理论知识，对甲醇合成过程进行了热力学分析，讨论了温度，压力，气源，催化剂等条件对甲醇合成过程中主副反应的影响，为甲醇合成催化剂的制备及优化甲醇合成条件提供了热力学方面的参考意见。     

C207型甲醇合成催化剂使用小结

我公司联醇装置设计生产能力为20kt／a，装置串联于铜洗前，合成塔为均温型1M甲醇塔，操作压力12．0～14．0MPa。采用南京化学工业公司生产的C207型甲醇催化剂，于2003年5月投入生产，2005年1月退出，更换新一炉催化剂。现将C207型催化剂在我公司甲醇合成塔上的使用情况作一简要小结。     

煤基乙醇中C3、C4醇的气相色谱法测定

提出了煤基乙醇中C3、C4醇的气相色谱法测定方法。采用极性多孔高聚物键合毛细管柱分析乙醇中C3、C4醇,采用外标法定量。方法的相对标准偏差RSD为0.20%,加标平均回收率达99.7%。     

甲醇乙烯烷基化反应体系热力学分析

考察了甲醇乙烯烷基化反应体系各独立反应吉布斯自由能随温度变化情况,采用吉布斯自由能最小法计算得到不同反应条件下体系平衡组成。结果表明:该反应体系主要受动力学控制;适当升高温度有利于烯烃生成,且乙烯和丁烯的生成是丙烯生成反应的阻碍点;在只生成丙烯的极端情况下,单独考察生成丙烯的反应,为了提高丙烯产率,需要适当降低反应温度,若综合考虑设备和能耗等因素,体系存在最佳反应压力和进料比(乙烯与甲醇摩尔比)。     

甲醇气相脱水制二甲醚过程热力学分析

对甲醇气相脱水制二甲醚反应体系进行了热力学分析。计算了甲醇脱水制二甲醚反应的反应热及其吉布斯自由能与温度之间的关系。随着反应温度的升高,甲醇脱水制二甲醚反应的吉布斯自由能变化值逐渐减小,可见温度过高不利于二甲醚的生成。考察了反应温度和进料组成等因素对甲醇脱水反应化学平衡的影响以及进料含水量对反应绝热温升的影响。结果表明,进料中水的存在不利于平衡向脱水方向进行,但可降低反应的绝热温升。     

甲苯和甲醇烷基化反应热力学分析与计算

甲苯甲醇烷基化制备对二甲苯是一条增产对二甲苯的新的工艺路线。文章对甲苯甲醇烷基化反应过程进行了较为详尽的热力学分析,并用Matlab语言计算得到不同温度下相关反应的Gibbs自由能、平衡常数以及产物之间的平衡关系等。结果表明,甲苯甲醇烷基化制备对二甲苯副产低碳烯烃在热力学上均能自发进行并能达到很高限度,但是对二甲苯和低碳烯烃的产率受热力学平衡限制。因此,开发高选择性的催化剂将具有广阔的应用前景。     

二甲醚合成过程的热力学分析

通过对二甲醚合成过程包含的三个独立反应 - CO H2 合成甲醇反应 ( MSR) ,甲醇脱水反应 ( MDR)和水煤气变换反应 ( WGSR)依次组合而成的三个反应体系—— MSR,MSR MDR和 MSR MDR WGSR的研究 ,在较宽范围内研究了合成气组成、温度和压力对二甲醚合成过程的影响 ;详细阐述了在反应之间产生的协同效应的优点和不足 ,为二甲醚的动力学研究提供理论指导 .     

二氧化碳和水蒸气重整制甲醇的热力学分析

二氧化碳和水蒸气重整制甲醇是有效利用二氧化碳资源的重要途径,具有重要的经济和环保意义。从热力学角度进行分析,找出合理的反应条件,以提高甲醇的选择性和收率,对指导CO2和H2O反应具有重要意义。文中基于Gibbs最小自由能原理对该体系的热力学平衡进行了相关计算,分析了温度、压力、原料配比H2O/CO2等条件对该反应体系平衡组成的影响。结果表明:改变温度对体系的平衡组成影响不大,而体系的平衡组成随着压力和原料配比H2O/CO2的增大而增大。得到优化反应条件为初始原料摩尔比n(H2O)/n(CO2)为7∶3,温度约为500 K,压力为8 MPa。这对二氧化碳水蒸气重整制甲醇反应条件的优化具有一定的指导价值。     

联醇催化剂和合成甲醇催化剂的研制

介绍了LC210型联醇催化剂和LC308型合成甲醇催化剂的特点和性能,分析了工艺条件对催化剂性能的影响,对技术经济指标和经济效益进行了总结。     

联醇的甲醇合成工序几个技术问题的探讨

对联醇生产中的几个技术问题进行了较深入的分析和探讨，并提出个人的见解。