甲醇与C4烯烃偶合制取乙烯和丙烯可行性分析

综述了甲醇制取低碳烯烃工艺与C₄烯烃催化裂解制丙烯工艺,在此基础上分析了甲醇与C₄烯烃共进料制取乙烯和丙烯的可行性。甲醇与C₄烯烃共进料能够实现放热反应与吸热反应之间能量上的互补,这有可能在改善催化剂使用寿命及提高乙烯和丙烯选择性方面产生有利的影响。提出了2种其他的偶合方式,即甲醇先与C₄烯烃生成醚再进行裂解和甲醇先转化为富含乙烯产物再与C₄烯烃歧化,具有研究价值与工业应用前景。     

La修饰ZSM-5分子筛催化剂用于C4烯烃催化裂解制丙烯

采用不同含量的La对ZSM-5分子筛进行改性，考察其在C₄烯烃催化裂解制丙烯反应中的催化性能。结果发现，少量La的引入不会破坏分子筛催化剂的骨架结构，改性后催化剂活性的变化是由于其表面酸性的改变而引起。分子筛催化剂表面酸量决定其C₄烯烃裂解反应活性，La的加入使催化剂表面酸量减少，从而使烯烃转化率降低。催化剂表面酸强度是影响其产物分布的主要因素，酸性越强，催化剂裂解能力越强，产物丙烯的选择性也就越高。尽可能提高催化剂表面强酸的酸量是C₄烯烃催化裂解制丙烯反应催化剂的研制方向。     

(C2H5)2AlCl/TiCl4催化1-癸烯聚合制备高黏度指数润滑油

以(C₂H₅)₂AlCl/TiCl₄为催化剂研究了1-癸烯聚合制聚烯烃基础油。比较烯烃原料和溶剂对聚α-烯烃性能的影响,探讨催化剂用量、Al与Ti物质的量比、反应时间和反应温度等工艺条件对合成油性能的影响。结果表明,(C₂H₅)₂AlCl/TiCl₄催化剂对1-癸烯聚合具有较高的活性;溶剂极性越大,聚α-烯烃的枝化度越大,从而导致黏度指数降低。100 ℃的运动黏度随着Al与Ti物质的量比不同而变化,因此,可以通过调节Al与Ti物质的量比,制备各种黏度的聚α-烯烃。以(C₂H₅)₂AlCl/TiCl₄ 为催化剂,1-癸烯聚合的最佳反应条件：反应温度80 ℃,反应时间4 h,催化剂用量为反应物总质量的4.0%,此条件下聚α-烯烃收率为75.6%,黏度指数高达173。     

四种增产丙烯催化工艺的技术经济比较

对四种增产丙烯催化工艺进行了评述，其中丙烷脱氢工艺已成为全球第三大丙烯来源。尽管炼厂FCC装置的升级仍是增产丙烯的重要途径，技术经济比较表明，烯烃歧化和C₄/C₅烃的选择性裂解具有良好的经济性。     

C2选择加氢催化剂结焦成因及对策

研究了C₂选择加氢催化剂的结焦对催化剂性能的影响,结焦造成比表面积损失90%以上,比孔容损失约85%,催化剂质量增加21%,结焦使催化剂孔径分布产生较大变化,催化剂活性大幅度降低。结焦物形成过程中,主要发生狄尔斯-阿德尔反应、羟甲酰化反应和齐聚反应。采取降低床层温度、提高C₂物料纯度、减少C₃组分含量、在反应物料中不加入CO、减少物料中含氧化物含量以及提高氢气分压的措施,可以降低催化剂结焦速率,延长催化剂使用周期和寿命。     

α-烯烃（C8）聚合润滑油基础油的研究

实验室制备磷钨酸/SiO₂催化剂。以α-烯烃（C₈）为原料，在微型固定床反应器进行聚合实验，考察了其聚合工艺条件以及催化剂的性能。实验证明，当磷钨酸的负载质量分数为18%时，催化剂的活性最好。得到的聚合油经280 ℃蒸馏剪切，取280 ℃以上的重油为润滑油基础油。润滑油基础油的收率54.8%，粘度10.48 mm·s^-1，催化剂寿命70 h。     

烯烃齐聚生产α-烯烃的工艺技术进展

介绍了α-烯烃工业化生产的工艺发展状况以及烯烃齐聚催化剂的最新研究进展.对目前已工业化的烯烃齐聚工艺进行了比较,论述了各种工艺以及各类均相催化剂的优点和不足.同时指出烯烃齐聚多相催化体系因具有操作压力适中、催化剂易再生、产品易分离、设备无腐蚀、易于实现连续化生产、可显著降低生产成本等突出优点,是烯烃齐聚制备α-烯烃的极具开发潜力的研究方向之一.     

C5全组分异构烯烃化过程分析

为了合理利用炼厂C₅馏份中的烷烃与烯烃资源,同时也为了开拓TAMA(甲基叔戊基醚)的生产原料异戊烯(主要是2-甲基-1-丁烯和2-甲基-2-丁烯)的新来源,对石油炼制中生成的C₅馏份进行全组分异构烯烃化处理获取异戊烯已成为近年来众人关注的课题。本文对C₅馏份全组分异构烯烃化处理中必将遇到的正戊烷异构制异戊烷、异戊烷脱氢制异戊烯和正戊烯异构制异戊烯等几个主要过程的催化反应原理、催化剂研究状况及工艺过程开发情况进行了全面的分析与评述。     

CO+H2经F-T反应途径选择性合成汽油馏分异构烷烃

采用两段串联固定床反应器,以Co/SiO₂ 作为F-T合成催化剂,以β分子筛负载金属作为加氢裂解/异构化催化剂,研究了从合成气经F-T反应途径一步法选择性合成汽油馏分异构烷烃的反应性能。结果表明,两段固定床系统的F-T合成产物主要为C₁～C₁₀烃,而且异构烷烃的选择性较高（I/C⁺₄≈70%）。同时,钯盐前驱体对0.5%Pd/β的加氢裂解/异构化反应性能有很大影响。保持金属总负载质量分数为0.5%,在Pd/β中引入少量Pt或Ni,可以明显改善催化剂活性和稳定性。     

沉淀型Fe-Mn工业催化剂的F-T反应性能

在积分固定床反应器中系统考察了用于Fischer-Tropsch(F-T)合成的沉淀型Fe-Mn工业催化剂的性能.首先对催化剂进行了2000h的稳定性测试,然后在不同反应温度、原料气H₂/CO比、空速和总压下考察其反应性能.结果表明,在2000h的运行过程中,该催化剂活性和选择性较平稳,失活速率较小,且在较高的反应温度下失活速率更小,显示出该催化剂具有良好的长期稳定性;经2000h的运行后,该催化剂仍表现出较高的反应活性和稳定性,同时,还保持着较高的低碳烯烃和C₅₊选择性.此外,当反应条件在一定范围内发生变化时,低碳烯烃和C₅₊选择性变化不大,说明该催化剂具有良好的可操作性.     

C4烯烃催化裂解增产丙烯技术进展

从热力学、反应机理等方面分析了C4烯烃催化裂解增产丙烯技术的特点,介绍了该技术的最新研究进展;评述了C4烯烃催化裂解生产丙烯是高效利用烯烃资源的重要途径;认为应加快开发具有我国自主知识产权的高效烯烃催化裂解增产丙烯的技术。     

混合碳四全加氢催化剂第一次再生过程分析

混合碳四来自丁二烯抽提装置和MTBE装置生产的含炔碳四、炼厂轻烃回收装置生产的重碳四,该部分碳四经过全加氢饱和其中的烯烃和炔烃后可作为裂解原料。混合碳四中烯烃含量(摩尔分数)较高,通常占65%以上。随着装置运行,烯烃在反应器中聚合、结焦,长时间累积会堵塞催化剂孔道,造成催化剂活性下降,床层压差升高,影响产品质量和装置运行,需要停车再生催化剂。分析了再生过程,评价了再生结果,为装置后续运行提供了理论基础。     

用于合成叔胺的脂肪族环氧化物的合成

随着我国裂解制乙烯的工业不断壮大,副产物C4烯烃的产量大幅提高,如何有效利用大量生产的C4烯烃是我国亟待解决的问题。实验组以省部级项目"C4烯烃叠合生产高碳烯烃关键技术开发"为背景,研究C4烯烃下游产品的开发利用。本课题以烯烃环氧化胺化路线合成叔胺,主要研究高碳烯烃在胺化过程中环氧化物的合成,将C4烯烃最终转化到精细化工领域,在有效的解决我国大量C4烯烃的同时,提高了精细化工产品的利用率。烯烃的环氧化物在有机化学中应用广泛,它即可以做一些有机合成反应的中间体,也可以作为有机原料,在有机合成,如药物、精细产品、高分子化合物的合成方面应用非常广泛。因此,烯烃环氧化胺化路线不仅可以实现烯烃到脂肪胺的转化,还可以拓宽高碳烯烃的有效利用途径。     

V-Mg-O催化剂上丁烷氧化脱氢动力学研究

制备了V－Mg-O催化剂,并测定了在该催化剂上进行丁烷氧化脱氢的反应动力学。应用BET和X射线衍射技术对催化剂进行了表征,在反应温度793－873K范围内,改变接触时间（W／F）和丁烷与氧气的分压进行了动力学实验。在所有的实验条件下,产物主要有脱氢产物（丁烯、丁二烯）、CO和CO2。提出了一个包括C4烯烃、COx生成反应的反应网络;从所测量的动力学数据中得到了合适的幂率型动力学方程。因为氧化脱氧反应的表观活化能比深度氧化反应的表观活化能大,在相同转化率时,C4烯烃选择性随着反应温度的提高而增加。     

甲醇与C4烯烃共裂解效应和催化剂稳定性

以改性ZSM-5分子筛为催化剂,在固定床反应器上,以甲醇与C<,4>烯烃共裂解制备乙烯和丙烯.结果表明,共裂解有利于促进乙烯和丙烯的生成,对副产物甲烷和碳氧化合物的生成有明显抑制作用,C<,4>烯烃的转化得到促进,C<,5>以上烃类的含量相对增加.同时,甲醇与C<,4>烯烃共裂解时,由于吸热和放热反应能量上的互补以及C...     

铑催化剂催化烯烃不对称加氢反应研究进展

不对称催化氢化反应具有完美的原子经济性和清洁高效等特点,是最受青睐的不对称合成方法之一。C=C、C=O、C=N的不对称加氢反应仍主要依赖过渡金属催化剂。过渡金属催化剂,尤其是铑催化剂,催化碳碳双键的不对称加氢反应仍是一个不断发展的领域。本文对近年来利用铑催化剂催化烯烃进行不对称氢化反应的研究进展进行了综述,着重介绍了铑-双膦配体催化体系催化烯烃不对称加氢反应的催化机理,以及铑催化剂在烯胺、不饱和羧酸及衍生物、烯醇酯和非官能团烯烃不对称氢化中的应用,并通过对现有文献的总结指出了今后铑催化剂催化烯烃氢化反应的研究重点,即:①铑-单膦配体催化烯烃不对称氢化反应的作用机理须待提出;②非官能化底物不对称催化氢化反应的手性配体亟待拓宽。     

碳四馏分制低碳烯烃技术进展

提出烯烃歧化、烯烃裂解、异丁烷脱氢和C4加氢作裂解原料等C4制取低碳烯烃技术,是解决C4资源过剩的有效手段。讨论了新技术工业应用的技术经济,预测烯烃裂解与烯烃厂结合将有很好的投资回报。     

碳五烃催化裂解制取丙烯/乙烯反应性能

以ZSM-5分子筛为催化剂,碳五烃混合物为裂解原料,考察空速对碳五烃催化裂解制丙烯/乙烯反应性能的影响。结果表明,在580℃和实验空速范围,随着空速的增加,碳五烷烃及烯烃转化率整体呈下降趋势,但碳五烯烃转化率远高于碳五烷烃。乙烯及丙烯收率在空速3 h-1时达到最大,分别为10.51%和13.02%。碳四烯烃收率随空速的升高而降低,但各丁烯异构体相对于总烯烃的质量分布接近热力学平衡态。     

流化催化裂化汽油改质和增产低碳烯烃的研究

采用GL型催化剂,在小型固定流化床实验装置上考察了反应温度、剂油比、空速和水油比等操作条件对流化催化裂化(FCC)汽油催化改质汽油的产品分布、低碳烯烃(丁烯、丙烯和乙烯)产率和族组成的影响。实验结果表明,在一定反应条件下,FCC汽油通过催化改质可以降低烯烃含量,提高芳烃含量和辛烷值,在满足新汽油标准的同时提高了低碳烯烃的产率。此外,较高的反应温度、剂油比和水油比以及较低的空速有利于FCC汽油催化改质和增产低碳烯烃。     

离子液体催化1-丁烯齐聚反应

用AlCl3、FeCl3与溴化1-烷基-3-甲基咪唑盐([Rmim]Br)合成酸性离子液体,用于催化1-丁烯齐聚反应,考察反应温度、催化剂用量、反应时间、反应压力及催化剂阴阳离子物质的量比对齐聚产物选择性的影响.结果表明,以[C4mim]Br-FeCl3为催化体系效果较佳.在室温、催化剂用量2.0 g、反应时间2 h、...