分子筛催化甲苯丙烯合成异丙基甲苯

研究了甲苯－ 丙烯烷基化合成异丙基甲苯分子筛型 Ｉ Ｐ Ｔ － ０８３ 催化剂性能。 结果表明,在适宜 的反应条件（ 反应温度４０３ ～４４３ Ｋ ,甲苯／ 丙烯摩尔比９／１ ～１０／１ ,质量空速 １ ．０ ～１ ．５ ｈ － １） 下,甲苯转化率９ ％ ～１１ ％ ,异丙基甲苯选择性 ９７５ ％ ～９８５ ％ ,邻－ 异丙基甲苯选择性 ３ ．５ ％ ～３ ．９ ％ ,单程反应的 稳定性超 过７５０ ｈ 。 催化剂具 有良好的制备重复性和再生性能。     

HY分子筛催化甲苯与叔丁醇烷基化的研究

采用HY分子筛催化剂进行甲苯与叔丁醇的烷基化反应,开展了催化剂制备、红外酸性表征及反应条件研究。研究结果表明,催化剂较佳的分子筛含量为60％,适宜的催化剂焙烧、温度为550℃;较佳的烷基化条件为反应温度200℃、时间4h、压力1．0MPa、甲苯与叔丁醇摩尔比6、空速4h^-1,甲苯转化率达到33．97％,反应产物主要是对叔丁基甲苯;催化剂B酸中心对烷基化催化性能影响显著,随着催化剂B酸量／L酸量比值的增大,甲苯转化率和对叔丁基甲苯选择性均呈现增大的变化趋势。失活催化剂经过洗涤再生,其活性得到部分恢复。     

甲苯歧化与三甲苯烷基转移反应体系的化学平衡

对甲苯歧化与三甲苯烷基转移反应体系中反应的化学平衡常数进行了详细计算,并对不同温度、不同进料组成下的平衡组成进行了分析。结果表明,随温度升高,甲苯与三甲苯的芳烃平衡转化率降低,二甲苯的平衡组成亦降低;降低进料中甲苯和三甲苯的摩尔比,甲苯和三甲苯的总芳烃平衡转化率降低,而二甲苯的平衡组成明显上升。比较了β沸石催化剂上此体系在不同空速和温度下的化学反应产物组成与平衡组成,升高温度有利于缩小化学反应与平衡的差距。     

HZSM—12沸石上甲苯,丙烯烷基化反应的研究

研究了HZSM-12沸石上甲苯、丙烯反应的产物分布及其影响因素。实验结果表明,在反应体系中同时存在烷基化反应、异构化反应以及歧化、裂解等副反应。催化剂的结构、酸中心特性以及反应条件对产物组成的分布都有明显的影响。在实验条件下产物分布为:对异丙基甲苯29.8～34.3%,间异丙烯甲苯58.0～65.4%,邻异丙基甲苯4.3～7.7%。该组成接近于反应温度下的热力学平衡组成。HZSM-12的失活是由于在强B 酸中心上生成积炭母体,并逐渐长大堵塞孔道所致。     

芳烃烷基化反应性能对烷基化脱除汽油中硫化物过程的影响

以苯、甲苯和二甲苯作为芳烃模型化合物,考察了它们的烷基化反应性能,并将其对噻吩烷基化反应性能的影响进行了比较。实验结果表明,苯和二甲苯的烷基化反应性能比甲苯低得多,在反应温度60℃、压力1.5M Pa、质量空速3.0h-1、反应时间1h时,苯、二甲苯的转化率分别为8.88%和1.76%,甲苯转化率较高(达到43.21%);芳烃的烷基化反应性能均远低于噻吩的烷基化反应性能,在苯、甲苯和二甲苯存在时,噻吩转化率分别达到98.04%,87.68%,59.85%;在烯烃过量的情况下,苯和甲苯对噻吩烷基化反应的影响很小,而二甲苯的存在则可以在反应刚开始的较短时间内抑制噻吩的烷基化反应;芳烃烷基化反应性能影响烯烃烷基化反应性能的强弱顺序为:二甲苯>甲苯>苯。     

SEB-12催化剂在干气制乙苯装置的工业应用

在中国石油兰州石化公司6万t/a干气制乙苯装置上,对中国石化上海石油化工研究院研发的SEB-12烷基化催化剂进行了工业应用,并分析了原料对催化剂性能的影响。结果表明:在反应器入口温度350.7 ℃、入口压力1.0 MPa、苯/乙烯摩尔比6.2、乙烯质量空速0.27 h-1、装置反应负荷100%的条件下,该催化剂的乙烯转化率为97.53%,产物选择性为99.90%,二甲苯质量分数为4.56×10-4;在乙烯、丙烯不同体积分数的原料干气条件下,该催化剂的乙烯转化率大于97.50%,但随着丙烯体积分数增加,产物选择性明显下降;原料苯中的甲苯质量分数对产品二甲苯质量分数影响较大。     

间甲基异丙苯合成催化剂及工艺的研究

研究了改性超稳Y分子筛对甲苯与丙烯反应的催化作用性能,研究结果表明,USY-4催化剂的催化活性和选择性高,能有效控制邻甲基异丙苯(o-IPT)的生成量.研究了USY-4催化剂催化合成间甲基异丙苯固定床反应工艺的影响因素,并考察了催化剂的稳定性.实验结果表明,在140～160℃、甲苯与丙烯摩尔比3～5、空速2～5h-1、甲苯中水分含量低于100 μg/g的条件下,丙烯转化率大于99.8%,甲基异丙苯选择性99%,o-IPT的质量分数低于4%;经1000 h的连续运转,催化剂性能保持稳定.     

汽油催化裂解制丙烯集总动力学模型Ⅱ.动力学模型分析

采用小型固定流化床实验装置,分别考察了反应温度、剂/油质量比和质量空速对FCC汽油催化裂解反应产物分布的影响,并以实验数据对汽油催化裂解制丙烯动力学模型进行了验证。结果表明,反应温度是影响转化率和产物分布的主要因素,提高反应温度有利于汽油裂解和丙烯生成;增大剂/油质量比、降低质量空速均有利于提高转化率,反应温度大于600℃时,剂/油质量比和质量空速对转化率和产物分布的影响减弱。所建立的动力学模型与实验数据吻合较好,丙烯的产物分布预测计算误差绝对值小于5%。     

低温固定床Ni/HY催化苯加氢烷基化制环己基苯

采用浸渍法制备了Ni/HY苯加氢烷基化双功能催化剂，采用XRD、Py-IR、NH3-TPD和NMR等手段对催化剂的结构进行了表征，并将其应用在低温、可连续生产的固定床反应器中。考察了金属Ni质量分数(1%~5%)、酸性组分(HY、Hβ和HMCM-49分子筛)以及反应工艺条件(反应温度、反应压力、质量空速和氢/苯摩尔比)对苯加氢烷基化产物分布的影响。结果表明：在反应温度110℃、压力1.4 MPa、氢/苯摩尔比0.65和质量空速 0.85 h-1的优化条件下，Ni质量分数为4%时与HY酸性组分组成的双功能催化剂能够实现低温、连续、有效地合成环己基苯，苯的转化率为40%，环己基苯的选择性为75%，可连续稳定运行200 h。     

甲苯甲醇流化床催化制对二甲苯工艺研究

研究了甲苯和甲醇为原料通过流化床催化工艺选择性制备对二甲苯工艺,考察了催化剂粒度、催化剂积炭、温度、压力、水/甲苯比及甲苯质量空速对反应的影响。结果表明,反应压力对转化率和选择性影响较小,在合适的粒度和催化剂积炭范围内,较佳的工艺条件为:500~520℃,水/甲苯质量比0.2,甲苯质量空速2~4 h~(-1)。在较佳的工艺条件下,甲苯单程转化率可以超过50%,甲醇单程转化率大于98%,对二甲苯的选择性大于85%。     

SO_4~(2-)/ZrO_2固体超强酸催化剂催化甲苯与氯化苄的苄基化反应

利用甲苯与氯化苄的苄基化反应,研究了反应温度、反应时间、甲苯与氯化苄的摩尔比、催化剂用量、搅拌转速及催化剂的焙烧温度对SO42-/ZrO2固体超强酸催化剂催化性能的影响,并通过色谱-质谱联用仪对苄基化产物的结构与组成进行分析。实验结果表明,SO42-/ZrO2固体超强酸催化剂对苯与氯化苄的苄基化反应具有良好的催化活性,适宜的反应条件为:反应温度120℃、反应时间4h、甲苯与氯化苄的摩尔比8、催化剂用量0.3g/mL、搅拌转速1 000r/m in、催化剂的焙烧温度650℃。在优化条件下,氯化苄的转化率可达到81.6%,产物的质量组成为57.7%的4-甲基二苯甲烷和42.3%的2-甲基二苯甲烷。     

树脂法丙烯直接水合制取异丙醇

研究了以自行开发的XP型树脂为催化剂 ,在滴流床反应器中丙烯直接水合制异丙醇的生产工艺条件。考察了压力、丙烯纯度、温度、丙烯空速和水 /烯摩尔比等对反应的影响。在起始反应温度 130℃、终止反应温度 165℃、反应压力 8MPa、丙烯空速 0 .2～ 0 .3h- 1 的条件下 ,丙烯的单程转化率达到 67% ,催化剂寿命超过 45 0 0h     

B掺杂MoVTeNb催化剂一步氧化丙烯制丙烯酸工艺研究

以B掺杂Mo-V-Te-Nb-O复合金属氧化物作为催化剂,研究了丙烯一步氧化制备丙烯酸的反应过程。考察了反应温度、丙烯空速、氧烯比以及水蒸气含量等因素对丙烯转化率和丙烯酸选择性的影响。结果表明,掺杂B能显著提高丙烯转化率;升高温度可以显著提高丙烯转化率,但对丙烯酸的选择性不利;高空速时丙烯转化率较低,但液相产物的选择性较高;而氧烯比过高或过低都不利于反应的进行;水含量增加可持续降低丙烯转化率、提高丙烯酸选择性,但对丙烯酸收率影响不大。在反应温度400℃,丙烯空速2.5 mL/(g·min),氧烯比1.5,水/丙烯(摩尔比)为1的条件下,反应具有较高的转化率(83.6%)和选择性(73.1%),丙烯酸收率为61.1%。     

Pt/ZSM-5催化苯与合成气烷基化反应及工艺条件研究

制备了Pt/ZSM-5催化剂并将其应用于苯与合成气的烷基化反应中。通过研究反应温度、反应压力与进料空速等工艺条件对苯与合成气烷基化反应的工艺条件进行了优化。同时采用XRD、N2吸附-脱附、TEM、NH3-TPD、H2-TPR及XPS等分析手段对Pt/ZSM-5催化剂进行了表征。当反应温度为500 ℃、反应压力为3 MPa、苯质量空速3 h-1、合成气空速12 000 cm3/(g?h)时,将2% Pt/ZSM-5催化剂用于苯与合成气的烷基化反应,苯的转化率达到9.04%,甲苯、二甲苯的总选择性达到82.85%（其中对二甲苯选择性9.18%）。     

甲苯、甲醇在碱性沸石上侧链烷基化反应研究 Ⅰ.工艺参数、反应机理的探讨

研究了重量空速、反应温度、载气流速、反应时间等工艺条件对甲苯、甲醇在碱性沸石上侧链烷基化反应的影响。结果表明，虽然不同类型沸石催化剂特性不同，但工艺条件对其性能的影响是相似的。另外，基于实验结果，提出了可能的反应机理。     

甲苯与叔丁醇在补铝Hβ沸石上的烷基化反应

 采用NaOH和NaAlO2溶液相结合的处理方法对Hβ沸石进行脱硅补铝处理,制备了一系列不同硅/铝比的Hβ沸石催化剂。采用ICP、XRD、NH3-TPD、FT-IR和27Al MAS NMR等手段,对几种补铝Hβ沸石催化剂的物化性质进行了表征,并在100ml间歇式不锈钢高压反应釜中考察了其在甲苯与叔丁醇烷基化反应中的催化性能。结果表明,铝原子可以有效地进入Hβ沸石骨架;随着NaAlO2浓度的增加,Hβ沸石的硅/铝比下降,相对结晶度下降,催化剂酸强度呈下降趋势;当NaAlO2浓度为0.15mol/l时,制备的Hβ3沸石的酸量最大,其对应的催化活性最好。采用Hβ3作为催化剂,研究了各种反应条件对催化剂性能的影响。实验结果发现,在适宜的反应条件下,即反应温度180℃、反应时间4h、叔丁醇/甲苯摩尔比4、甲苯/催化剂质量比5,甲苯的转化率49.6％,对叔丁基甲苯的选择性72.9％。催化剂的再生能力良好,重复使用4次后,甲苯转化率仍达到41.0％。     

新型固体酸催化苄基甲苯的合成

采用自主开发的新型固体超强酸催化剂PTSS,对甲苯和氯化苄的傅克烷基化反应进行了研究。通过气相色谱对氯化苄的转化率进行对比分析,考察了反应温度、反应配比、反应时间及催化剂用量等因素对反应的影响,并通过核磁共振对反应产物进行了结构表征。实验结果表明,自主开发的固体超强酸催化剂PTSS对甲苯与氯化苄的傅克烷基化反应具有良好的催化活性。在优化条件下,氯化苄的转化率可达到99%以上。理化性能测试表明,分离提纯得到的二苄基甲苯能够很好地满足作为有机热载体的指标要求。     

LYT-1高产苯歧化催化剂的开发及工业应用

针对近年来市场纯苯价格高于对二甲苯和甲苯的情形,中国石油辽阳石化公司利用芳烃/甲苯歧化技术,采用新型分子筛配合金属活性组分为原料,开发了新型高产苯歧化催化剂LYT-1,适用于歧化原料为纯甲苯或传统歧化原料m(甲苯)∶m(C_≥9芳烃)为9.0的工况,并首次工业化应用于48万t/a歧化装置。运行标定结果表明：在反应温度370℃、反应压力2.50 MPa、n(氢气)∶n(芳烃)为4、质量空速2.5 h^-1、歧化原料m(甲苯)∶m(C_≥9芳烃)为9.0的工况下,新型LYT-1催化剂的适应性及运行稳定性较好,其甲苯转化率、苯产物选择性均值分别为51.19%,42.20%;相较于该装置在用的BHAT-1型传统歧化催化剂,其甲苯转化率、苯产物选择性分别提高了9.15,2.11个百分点。     

甲苯,甲醇在碱性沸石上侧链烷基化反应研究：Ⅰ.工艺参数,反应 …

研究了重量空速，的以应温度，载气流速，反应时间等工艺条件对甲苯，甲醇在碱性沸石上侧链烷基化反应的影响。结果表明，虽然不同类型沸石催化剂特不同，但工艺条件对其性能的影响是相似的。     

镁改性ZSM-5分子筛的制备及其催化苯与甲醇烷基化反应性能

制备了不同镁负载量的镁改性多级孔ZSM-5催化剂,采用X射线衍射、N₂吸附-脱附、NH₃程序升温脱附等分析手段对镁改性ZSM-5催化剂进行表征,考察了反应温度、质量空速、原料配比、镁负载量对镁改性ZSM-5催化剂催化苯与甲醇烷基化反应性能的影响,并对催化剂稳定性进行评价。结果表明：镁改性ZSM-5催化剂催化苯与甲醇烷基化反应最佳的工艺条件为：反应温度470 ℃,质量空速2.0 h^-1,苯与甲醇摩尔比1∶1;在最佳工艺条件下,镁负载量（w）为3%的改性ZSM-5催化剂可连续运行1 300 h,苯平均转化率大于54%,甲苯和二甲苯的平均选择性大于90%,乙苯平均选择性低于1.5%;催化剂再生后的反应活性和稳定性与新鲜催化剂相当;催化剂经过了工业试验验证,具备工业应用前景。