甲醇制对二甲苯联产低碳烯烃改性ZSM-5催化剂在流化床中的反应性能

在流化床反应器中,对Zn、Si和P改性的ZSM-5催化剂的甲醇制对二甲苯联产低碳烯烃的反应性能进行了研究。采用X射线衍射（XRD）、BET比表面积、扫描电镜（SEM）、NH₃-程序升温脱附（NH₃-TPD）等手段进行表征分析。结果表明,Zn改性使得催化剂酸强度降低,中强酸酸量增加,对二甲苯和低碳烯烃选择性都随之提高;一定量的硅沉积改性在降低催化剂外表面酸量的同时缩小孔口,浸渍适量P能够调变分子筛的酸中心强度和酸量,这都能够提高对二甲苯选择性。在流化床反应器中甲醇制对二甲苯联产低碳烯烃反应结果表明,3Zn-3Si-3P/ZSM-5催化剂在温度425℃、常压、反应时间40min、空速1h^-1的条件下,对二甲苯在二甲苯中的选择性为76.0%,C₂~C₄低碳烯烃选择性为24.4%,特别是芳烃和C₂~C₄低碳烯烃的总选择性高达92.2%。     

甲醇制低碳烯烃ZSM-5基催化剂的研究进展

基于甲醇制低碳烯烃催化剂ZSM-5分子筛自身的结构和酸性问题,详细地介绍了当前ZSM-5分子筛改性的一些主要方法以及分子筛改性前后催化剂性能的变化,并阐述了该催化剂在甲醇制低碳烯烃工业中的应用情况,提出了甲醇制低碳烯烃催化剂目前存在的问题以及今后研究的方向。     

甲醇制烯烃用ZSM-5分子筛的研究进展

综述了甲醇制烯烃用ZSM-5分子筛催化剂的研究进展,包括甲醇制低碳烯烃的合成机理、ZSM-5分子筛的结构与酸性对合成低碳烯烃性能的影响以及分子筛的改性。重点探讨了ZSM-5分子筛的改性（如水热处理改性、磷改性、氟改性、硼改性、金属离子改性及其他化学改性）对催化剂表面酸性和孔径、低碳烯烃选择性和催化剂稳定性的影响,指出分子筛孔径/表面酸性的调控和MTO/MTP反应机理的研究是甲醇制低碳烯烃催化剂研究的发展方向。     

煤制芳烃技术进展及发展建议

为选择适宜的煤制芳烃技术路线,分析了国内外煤制芳烃技术的最新进展和主要芳烃产品的市场。已经工业化的煤制芳烃技术主要包括甲醇制芳烃技术和甲苯甲醇烷基化制芳烃技术。2种技术主要产品不同,甲醇制芳烃技术以混合芳烃产品为主,甲苯甲醇烷基化制芳烃技术以对二甲苯产品为主。目前主要芳烃产品中对二甲苯的市场缺口较大,新建甲醇制芳烃装置不仅要考虑煤制芳烃技术的成熟度与可靠性,同时要结合芳烃产品市场选择一条抗风险能力强的技术路线,建议企业选择甲苯甲醇烷基化制芳烃技术。     

分析甲醇制低碳烯烃工艺技术新进展

甲醇制低碳烯烃是目前市场中较为先进的工艺技术。目前全球各国针对甲醇制低碳烯烃技术的研究都非常重视,已经有多个科研院所和企业研发出新型的甲醇制低碳烯烃技术并加以应用。本文通过对甲醇制低碳烯烃的工艺技术进行分析,并对未来甲醇制低碳烯烃工艺技术的发展和应用加以阐述和研究。     

甲醇制丙烯催化剂的研究进展（I）--SAPO系列分子筛

以煤或天然气经甲醇制低碳烯烃(如乙烯、丙烯)工艺开辟了一条非石油原料制取低碳烯烃的生产路线,是缓解石油资源紧张的有效方法,已引起世界各国的高度重视,对均衡合理利用我国资源具有重要意义。开发具有高的轻烯烃选择性、易再生、寿命长和价格便宜的催化剂是其中的关键。 SAPO-34分子筛具有独特的结构,让它可以高选择性地将甲醇转化为低碳烯烃。本文对国内外甲醇制烯烃(主要是丙烯)领域中SAPO系列分子筛催化剂的开发及应用进行了综述。     

甲醇制烯烃(MTO/MTP)技术研究进展

随着乙烯、丙烯等低碳烯烃供需矛盾的日益突出,针对我国"多煤少油少气"的能源现状,以煤或天然气为原料经甲醇制备低碳烯烃的技术越发重要。文章对甲醇制烯烃技术进展、反应机理和催化剂应用等进行了综述,并提出该技术下一步的改进方向。     

新一代甲醇制烯烃技术迈向商业化

DMTO的催化剂是实现煤制烯烃工艺的关键因素之一,对低碳烯烃的选择性、转化率和收率起着重要作用。中国科学院大连化学物理研究所上世纪80年代初开展了甲醇制低碳烯烃的研究,先后开发了两代甲醇制烯烃技术。在DMTO一代技术的基础上,又开发出了DMTO二代技术（DMTO-Ⅱ）。     

甲醇制低碳烯烃装置中流态化技术的应用

对流态化技术在甲醇制低碳烯烃装置中的应用现状进行分析,并简要介绍甲醇制低碳烯烃装置中应用流态化技术的重要性,如提高反应装置的运行效率、减少催化剂损耗等,最后,提出流态化技术在甲醇制低碳烯烃装置中具体应用,希望能够给相关人员提供借鉴。     

甲醇制芳烃催化剂研究进展

系统回顾了甲醇制芳烃(MTA)的反应原理、MTA催化剂的活性组分(沸石与脱氢组分)、修饰组分、制备方法以及MTA催化剂反应-失活研究等方面的研究进展。甲醇可通过氢转移与脱氢环化两种途径转化为芳烃,后一途径可获得更高的芳烃选择性。负载具有脱氢功能的Zn组分、低硅铝比的ZSM-5基催化剂为性能优异的MTA催化剂。La、P及Si等组分的修饰可改善MTA催化剂的水热稳定性、提高其芳烃选择性或对二甲苯(PX)选择性。积炭、脱氢组分聚集、还原及分子筛骨架脱Al(或Ga)是导致MTA催化剂失活的重要因素。最后指出,改善催化剂水热稳定性、提高芳烃收率与高附加值芳烃产品的选择性及实现制备过程的绿色化是未来MTA催化剂开发的重要方向。     

甲苯与甲醇择形催化制对二甲苯技术进展

对二甲苯是一种重要的芳烃原料,在石油化工行业中有着举足轻重的地位。近十年来,我国对二甲苯的需求保持持续增长的态势,为了保障我国对二甲苯产业健康、稳步的发展,迫切需要开发更为低成本、高效的对二甲苯生产工艺。甲苯与甲醇择形催化制对二甲苯是目前最具前景和竞争力的新技术之一,然而如何在保持高选择性的前提下提高催化剂的稳定性是该技术面临的严峻挑战。低碳烯烃的生成是导致催化剂积炭失活的主要原因之一。本文通过对催化反应机理和催化剂研究进展的介绍,认为开发高选择性、高稳定性的催化剂可以从合成既有择形效应又有优良扩散特性的分子筛母体、协同调控分子筛的孔结构和酸性质以及抑制低碳烯烃的形成三个方向发力。     

反应器级数对甲醇制芳烃过程的影响分析

通过改变反应器的级数可以显著提高甲醇转化过程的芳烃收率，但这种改变能否进一步改善整个流程的性能还有待研究。本文基于4种不同级数的反应器（包括单级、二级和两种三级反应器），对甲醇制芳烃过程进行了全流程模拟。基于此，本文对这4种情形进行了能耗分析和经济分析，旨在探究不同级数反应器对整个甲醇制芳烃流程的影响。结果显示三级反应器流程显著提高了甲醇制芳烃过程的芳烃产率，约为单级和二级反应器流程的180.74%和163.72%。能耗分析的结果表明相比于单级流程，多级流程在提高芳烃产率的同时也能降低流程的总能耗。而经济分析的结果表明，反应器级数的增加虽然会提高流程的总投资费用和年度总生产费用，但会极大地缩短投资回收期，从而增加流程的收益潜力。     

甲醇制烯烃技术进展及与石油烃裂解制烯烃对比

介绍了甲醇制烯烃技术的反应机理和主要的技术问题,并将甲醇制烯烃技术与传统的石油烃裂解制烯烃技术在分离工艺和对环境的影响方面进行了对比。通过对比,表明甲醇制烯烃工艺在能耗、环保等方面与石油路线相比具有一定的竞争力。     

甲醇甲苯烷基化流化床反应器的数值模拟

利用甲醇甲苯烷基化工艺生产对二甲苯具有良好的应用前景。甲醇甲苯烷基化催化剂较易积炭失活,且反应存在明显热效应。流化床因传热传质性能好、易实现催化剂连续再生,适合用作甲醇甲苯烷基化反应器。本文采用离散颗粒模型,对甲醇甲苯烷基化流化床反应器进行了数值模拟研究,重点考察了进料比、反应压力、分段进料对反应特性的影响。结果表明,当甲苯进料量给定时：降低反应物中甲苯甲醇比可有效提升对二甲苯产率和选择性,但产物中对二甲苯和烯烃摩尔比值较低;提高反应压力可显著提升甲醇和甲苯转化率,但会降低对二甲苯选择性;在低苯醇比基础上采用甲醇分段进料方式不仅可有效提高甲苯利用率,还可灵活调节产物中对二甲苯和烯烃比率;流化床反应器气体返混不利于获得高对二甲苯选择性,且操作条件变化会造成流化床反应器内气固流动改变,导致气固接触效率或反应物局部分压发生改变,这亦将对反应转化特性造成显著影响。这些结果对于流化床反应器优化和放大具有一定的指导意义。     

甲醇制芳烃技术新进展

介绍中科院山西煤化所和赛鼎工程公司的固定床甲醇制芳烃、清华大学循环流化床甲醇制芳烃、河南煤化集团研究院与北京化工大学煤基甲醇制芳烃及甲苯甲醇甲基化制对二甲苯技术。     

甲醇制芳烃技术及经济性浅析

甲醇制芳烃(MTA)是以煤炭为起始原料合成优质芳烃的重要途径,对保障国家能源安全、实现石油替代具有战略意义。综述了MTA生产技术的研究进展和产业化进程,对经济性进行了简要分析,对安徽发展MTA提出建议。     

甲醇制烯烃过程研究进展

乙烯和丙烯是重要的化工原料,目前烯烃生产技术严重依赖石油,在石油资源日益紧缺的今天,烯烃的需求量却一直快速增长,尤其是丙烯。因此,以煤或天然气为原料制备甲醇进而生产乙烯和丙烯的替代路线,逐渐受到学术界和工业界的重视。近年来,甲醇制烯烃技术在基础研究和工业放大方面都获得了快速的发展。本文综述了甲醇制烯烃常用催化剂ZSM-5和SAPO分子筛的改性及催化性能研究;对甲醇制烯烃的反应机理进行了总结,讨论了碳池机理的最新研究成果;并对甲醇制烯烃和甲醇制丙烯的工艺开发和工业放大进展进行了介绍。     

甲醇制烯烃生产技术及其产业模式分析

我国石油资源短缺而煤炭资源丰富,煤基甲醇制烯烃对石化产业意义重大。本文详细介绍了国内外有代表性的甲醇制烯烃技术（MTO和MTP）现状及其应用情况,分析了当前甲醇制烯烃产业的模式及特点并提出相关建议。