生物乙醇催化脱水制乙烯的动力学研究

采用质量分数3%金属镧改性的HZSM-5分子筛催化剂,考察在较低的反应温度（200～300） ℃、固定床反应器内质量空速、催化剂粒径、反应温度以及反应物分压对乙醇转化率、产物收率和生成速率的影响,确定了乙醇脱水反应的动力学控制区域：质量空速≥20 h^-1,催化剂粒径≤0.7 mm。在此基础上,建立了生物乙醇催化脱水的动力学模型,拟合值和实验值吻合较好。     

工业氧化铝催化剂上乙醇脱水动力学

在排除内外扩散影响的条件下,采用微型等温固定床反应器对工业化氧化铝催化剂上乙醇脱水的动力学行为进行了实验研究.建立了工业氧化铝上乙醇脱水的半经验动力学模型,采用高斯-牛顿方法对实验结果进行拟合.统计检验结果表明,所建模型很好地吻合了实验数据,是适宜和可行的.     

氧化铝上乙醇脱水制乙烯的动力学

为开发多段绝热床生物质乙醇脱水制乙烯反应工艺,在Φ10 mm等温积分反应器中以自研发的氧化铝为催化剂研究了生物乙醇脱水制乙烯反应动力学。实验在排除内外扩散的影响的条件下,考察了反应温度、反应空速和水醇比对反应的影响,建立了生物质乙醇脱水制乙烯的半理论半经验的幂函数本征动力学模型。模型方程具有统计意义上的可靠性,并与实验结果吻合良好。     

NC1301型乙醇脱水制乙烯催化剂的研制

研制了以氧化铝为主要组分的ＮＣ１３０１型球形催化剂。考察了反应温度、进样量对选择性及转化率的影响。实验室结果表明，使用ＮＣ１３０１，乙烯转化率为９９．８５％￣９９．９５％，乙烯选择性为９９．２％￣９９．３％。工厂应用时的转化率、选择性与实验室结果基本一致，且各工艺指标操作稳定。     

La-HZSM-5催化乙醇脱水制乙烯

以HZSM-5分子筛改性得到的3%LA-HZSM-5分子筛为催化剂,在小型的固定床反应器中(φ45 mm×600 mm)考察了乙醇浓度、反应温度和液时空速对乙醇脱水制乙烯反应的影响.采用X射线衍射(XRD)、NH3程序升温脱附(NH3-TPD)、N2吸附-脱附和热重-差示扫描量热仪(TG-DSC)等手段对3%La-HZSM-5分子筛反应前后催化剂的物性变化进行分析,并考察了催化剂的稳定性.结果表明,该催化剂对乙醇脱水反应具有良好的催化性能,较好的再生性能、强度和稳定性.乙醇脱水反应的合适反应条件为催化剂180 g,乙醇质量浓度50%,液时空速1.1 h-1,反应温度260℃.在此条件下,乙醇转化率和乙烯选择性均高于98%,催化剂单程使用寿命达900 h.     

绝热固定床反应器的乙醇脱水制乙烯反应工艺

为开发新型生物质乙醇脱水制乙烯反应工艺,采用了上海石油化工研究院开发的氧化铝催化剂,在绝热床反应器中进行了工艺实验优化研究。考察了不同水醇质量比、空速和反应器进口温度等对乙醇转化率和乙烯选择性的影响,应用该实验数据,结合前期建立的该催化剂上的乙醇脱水催化反应本征动力学,对该催化剂上的乙醇脱水催化反应本征动力学方程系数进行校正,计算出关于关键组分的该催化剂的效率因子,建立了更适宜于工业应用的宏观动力学模型,模型计算结果与实验数据吻合较好。相对于等温固定床反应工艺或单段绝热床反应工艺,所研发的氧化铝催化剂上四段绝热床反应工艺的能耗降低,乙醇转化率提高,乙烯选择性得到很大的提高,为工业反应器的优化设计以及放大提供必须的工艺设计数据。     

乙醇脱水制乙烯的Ti-Si-Al催化剂

制备了Ti-Si-Al催化剂以催化乙醇脱水制乙烯。在小型固定床反应器中考察了钛硅铝摩尔比、焙烧温度、焙烧时间与脱水温度、进料乙醇浓度、进料空速对乙醇脱水制乙烯的影响。结果表明:钛硅铝摩尔比为1∶2∶2,于550℃,焙烧5h制得该催化剂,在脱水温度280℃,进料空速0.6h-1条件下催化乙醇脱水反应,乙烯收率达98.7%。进料可为低浓度乙醇。     

湖南农大研制乙醇脱水制乙烯新催化剂

在我国,还有一些中小型化工企业采用乙醇脱水工艺制乙烯。该工艺选用的催化剂主要是活性Al2O3、杂多酸和分子筛等。活性Al2O3催化剂价格便宜、活性和选择性较好,但反应温度高、反应空速低、能耗高、设备利用率低。杂多酸催化剂反应温度低、选择性和收率高,但催化剂制备技术要求高、价格昂贵。分子筛催化剂催化活性和选择性高且稳定、反应温度低、反应空速大,但催化剂寿命短、放大倍数小,使工业化生产受到限制。     

乙醇气相脱水制乙烯

研究了负载型磷钨酸催化剂对乙醇气相脱水制乙烯的催化作用。在固定床反应器上考察了其性能,最佳条件：γ-Al₂O₃负载8%的磷钨酸,温度240 ℃,空速0.60 h^-1。最佳工艺条件下,乙醇转化率达99.28%,乙烯选择性99.36%。催化剂稳定性好,与传统的液体无机酸相比,具有催化活性高、环境友好和能耗低等优点。     

湖南农业大学研制乙醇脱水制乙烯新催化剂

我国的一些中、小型化工企业采用乙醇脱水工艺制乙烯。该工艺选用的催化剂主要是活性Al2O3、杂多酸和分子筛等。活性Al2O3催化剂价格便宜、活性和选择性较好,但反应温度高、反应空速低、能耗高、设备利用率低。杂多酸催化剂反应温度低、选择性和收率高,但催化剂制备技术要求高、价格昂贵。分子筛催化剂催化活性和选择性高且稳定、反应温度低、反应空速大,但催化剂寿命短、放大倍数小,使工业化生产受到限制。     

乙醇制乙烯催化剂P改性ZSM-5的研究进展

介绍了P改性ZSM-5分子筛中P的来源和ZSM-5分子筛上生物乙醇制乙烯的反应机理(包括未改性ZSM-5分子筛和P改性的ZSM-5分子筛),分别从催化效果和催化剂结构2方面阐述了P改性ZSM-5分子筛的研究进展,介绍了P改性ZSM-5分子筛的微观结构的研究现状.P改性后的ZSM-5催化剂可有效地降低反应温度、提高催化剂...     

乙醇脱水的木薯粉吸附性能研究

使用恒温固定吸附床对乙醇蒸汽脱水的术薯粉吸附剂的气相选择吸附性能进行研究。乙醇原料液的浓度为75％～95％（质量百分数）,使用干燥过的木薯粉作为吸4;什剂,分别测得吸附床不同位置处、不同表观速率、不同吸附剂粒度和不同温度时的乙醇蒸汽的透过曲线并进行了分析。通过木薯粉吸附最终可获得99．7％（质量百分数）的无水乙醇。     

Dehydration of Ethanol into Ethylene over Solid Acid Catalysts

The dehydration of ethanol into ethylene was investigated over various solid acid catalysts, such as zeolites and silica–alumina, at temperatures ranging 453–573 K under atmospheric pressure. Ethylene was produced via diethyl ether during the dehydration process. H-mordenites were the most active for the dehydration. It was suggested that the catalyst activity could be correlated with the number of strong Br?nsted acid sites in the catalyst. Further, the H-mordenite was more stable with a SiO₂/Al₂O₃ ratio of 90 than with a SiO₂/Al₂O₃ ratio of 20.     

W03/HZSM-5催化乙醇脱水制乙烯

采用浸渍法制备了一系列WO3负载量不同的改性HZSM-5分子筛催化剂,考察了ω(WO3)和工艺条件对乙醇脱水反应的影响,并用X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附、氨气程序升温脱附(NH3-TPD)等技术对催化剂进行了表征。结果表明：少量WO3的引入不破坏HZSM-5分子筛的骨架结构,但对表面酸量产生了一定的影响;弱酸量...     

过渡金属改性HZSM-5催化乙醇脱水制乙烯

分别考察了过渡金属铁、锰和钴改性HZSM-5对乙醇脱水制乙烯的影响,并对催化效果最好的催化剂进行了反应条件的优化.结果表明:Co/HZSM-5的催化性能最好,使用该催化剂在220℃、质量空速2.5 h-1、乙醇体积分数为60%的反应条件下,乙醇的转化率和乙烯的选择性分别高达99.6%和99.3%.     

“五氧化二磷使乙醇脱水”实验方案的调研报告

五氧化二磷与乙醇反应,调研发现有两种截然相反的观点。经研究考证,五氧化二磷先与乙醇中的水反应形成磷酸（若用无水乙醇,可加少量磷酸）,80～90℃乙醇与五氧化二磷形成较稳定的磷酸单乙酯和磷酸二乙酯（必须存在脱水剂P2O5）,不能脱乙醇成乙烯;磷酸氢乙酯在高温170～200℃可以断键形成乙烯。     

Zn与Mn复合改性HZSM-5催化低浓度乙醇脱水制乙烯

对浸渍法锌锰复合改性HZSM-5分子筛用于催化低浓度乙醇脱水制备乙烯进行了研究. 探讨了改性溶液类型、HZSM-5原粉硅/铝比和改性条件(改性溶液浓度、浸渍时间、浸渍温度、焙烧温度)对Zn/Mn/ZSM-5催化乙醇脱水效果的影响,通过XRD、孔体积与比表面积、微观形貌分析等方法对改性前后的HZSM-5进行了表征. 结果表明,当HZSM-5原粉硅/铝比为25,改性温度为40℃, Zn(NO3)2和MnCl2浓度分别为2%和6%条件下改性1 h,再于550℃焙烧获得的分子筛催化效果最好,乙醇转化率和乙烯选择性分别达到99%和92%以上. 表征结果表明,Zn2+和Mn2+进入了分子筛骨架中,分子筛能很好地保持原有的结构,并且B酸中心量减少,L酸中心量增多,这有利于乙醇催化脱水制乙烯.