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聚甲氧基二甲醚(DMM3~7)作为柴油添加剂可提高柴油十六烷值和燃料利用率,具有广阔应用前景。以环丁砜处理后的磺酸树脂为催化剂,用于甲缩醛(DMM)和三聚甲醛(TOX)合成DMM3~7反应,系统地研究了不同条件因素对反应过程中原料转化率和产物选择性的影响,并推断了反应机理。发现:反应体系中含有不同微量(mg/kg级)H2O对原料转化率和产物选择性影响较大;当H2O含量超过一定值时,有白色沉淀多聚甲醛(PF)生成,PF选择性随H2O含量增加而增大,同时生成大量甲醇,导致目标产物DMM3~7选择性降低。创新地采用环丁砜对酸性磺酸树脂NKC-9进行脱水处理,使固体催化剂表面及孔道吸附H2O含量从2154 mg/kg显著降至198 mg/kg;同时使用13X分子筛对原料DMM进行吸附脱水处理,使DMM中H2O含量从710 mg/kg明显降至54 mg/kg。当反应温度313 K(40℃)、反应2 h、压力1.0 MPa、DMM与TOX质量比2/1时,DMM和TOX转化率以及DMM3~7质量选择性分别从48.27%、88.41%以及45.27%显著提升至52.91%、93.34%和61.58%。与文献报道的数据相比,改性后的磺酸树脂在低温下即表现出极佳的催化效果,DMM3~7质量选择性突破60%。 相似文献
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聚甲氧基二甲醚作为柴油添加剂,可以提高柴油的十六烷值(CN),提高燃油的利用率,作为甲醇大宗下游产品具有广阔的应用前景。在固定床管式反应器中,以改性大孔阳离子交换树脂为催化剂,在温度40~100℃、液相空速1.32~16.37 h-1、甲醛/甲醇摩尔比1~4和反应压力0.1~3.0 MPa下,以单因素实验和正交实验相结合的方式,系统地研究了甲醛与甲醇缩醛化工艺条件,获得了较佳的工艺条件,在温度70℃、甲醛/甲醇摩尔比3:1、液相空速1.32 h-1、反应压力2.0 MPa的条件下,甲醇的转化率为69.72%,DMM3-8选择性为62.08%。 相似文献
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聚甲氧基二甲醚(PODEn)是一种环保、友好、高效的柴油添加剂,具有非常广阔的应用前景。以甲醇与甲醛为原料,氯化锌为催化剂合成了PODEn,探讨了其合成机理,考察了反应温度、时间、催化剂用量和原料配比等条件对反应的影响,并将氯化锌、强酸性大孔树脂和氯化锌改性树脂进行比较。实验结果表明,氯化锌对甲醇和甲醛反应合成PODEn具有一定的催化活性,其较优的反应条件为:甲醇与甲醛质量比2:(3~4)、催化剂用量3.0%(质量分数)、反应温度105℃,反应时间300 min;氯化锌改性树脂具有更高的催化活性,产物含量较氯化锌提高10个百分点以上,同时降低了反应温度。 相似文献
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《化工学报》2016,(7)
聚甲氧基二甲醚(PODEn)是一种环保、友好、高效的柴油添加剂,具有非常广阔的应用前景。以甲醇与甲醛为原料,氯化锌为催化剂合成了PODEn,探讨了其合成机理,考察了反应温度、时间、催化剂用量和原料配比等条件对反应的影响,并将氯化锌、强酸性大孔树脂和氯化锌改性树脂进行比较。实验结果表明,氯化锌对甲醇和甲醛反应合成PODEn具有一定的催化活性,其较优的反应条件为:甲醇与甲醛质量比2:(3~4)、催化剂用量3.0%(质量分数)、反应温度105℃,反应时间300 min;氯化锌改性树脂具有更高的催化活性,产物含量较氯化锌提高10个百分点以上,同时降低了反应温度。 相似文献
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通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、氨气程序升温脱附(NH3-TPD)和吡啶吸附-红外光谱(Py-IR)等对不同硅铝比(SiO2/Al2O3)的ZSM-5分子筛粉末催化剂进行表征。在间歇反应器中,本文对比了不同硅铝比ZSM-5分子筛粉末催化三聚甲醛和甲缩醛合成聚甲氧基二甲醚(PODE)的催化活性,结果表明硅铝比为400的ZSM-5分子筛粉末具有最高的PODE2~8的收率和选择性。然后,采用挤条成型法,在ZSM-5分子筛粉末(SiO2/Al2O3=400)中加入硅溶胶黏结剂和甲基纤维素黏结剂,制备得到ZSM-5成型催化剂,硅溶胶添加量和甲基纤维素分子量影响成型催化剂强度。采用ZSM-5成型催化剂,以固定床为反应器,反应温度和反应空速在所考察的范围内对三聚甲醛(TOX)的转化率和PODE的选择性影响较小。在85℃、压力1MPa、空速为5h-1的条件下进行了240h催化性能考察,成型催化剂催化性能稳定,三聚甲醛的转化率高于90%,PODE2~8的选择性达到95%以上。 相似文献
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聚甲氧基二甲醚(PODEn)作为一种潜在的柴油调和组分,能够有效减少柴油燃烧不充分所带来的污染排放。但是,由于反应器放大设计和操作存在技术瓶颈,现阶段国内外尚无达到规模化生产的运行装置。本文以反应器的模型化设计为最终目标,介绍了不同PODEn合成工艺的反应动力学研究现状,总结了合成工艺中亟待解决的问题。分析表明,水对反应速率存在影响并且改变PODEn的产品分布,而以甲缩醛为端基源的反应在无水参与下副产物少,不仅降低产品的分离难度,还可极大简化动力学模型。同时,简述了合成反应链增长机制的研究进展,指出在未来研究中探明PODEn合成反应机理对普适动力学模型的建立至关重要,从而应用于工艺优化和反应器放大设计。 相似文献
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《精细化工原料及中间体》2016,(12)
正本实用新型公开了一种用于聚甲氧基二甲醚合成的多段式反应塔及聚甲氧基二甲醚合成工艺装置,所述多段式反应塔塔体从上至下包括至少两层反应段,且每层反应段设有塔板并构成弯折流道,塔板之间填装有催化剂,相邻两层的反应段之间还设有气体上升管,反应塔塔顶还设有气相出口;每层反应段均设有带阀门的进口和出口。本实用新型有效 相似文献
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聚甲氧基二甲醚(DMMn)作为一种新型绿色环保柴油添加剂,因其具有较高的十六烷值和含氧量,能有效减轻燃烧后的污染物排放,同时完善以煤基甲醇为源头的煤化工产业结构,这使得其合成工艺及产业化进程受到国内外学者的广泛关注。本文对国内外DMMn合成工艺、国内工业化布局以及未来发展前景进行综述。在现有工艺基础上,归纳总结了由甲醇出发经不同中间产物合成DMMn的各类合成路线的特点。通过分析制约DMMn工业化进程的关键因素,特别是结合当前全球性新冠肺炎疫情导致的石油价格断崖式下跌,给煤化工产业带来巨大的冲击,认为反应精馏工艺将成为未来DMMn产品推广和工业应用最具有竞争潜力的工艺技术路线。 相似文献
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《精细化工原料及中间体》2015,(10)
<正>项目简介:聚甲氧基二甲醚(聚甲氧基甲缩醛)作为新型清洁油品添加剂研发的主要目的是解决二甲醚作车用柴油调和组分存在的缺陷。我国煤炭资源丰富,由煤基甲醇合成柴油调合组分具有战略意义和良好的经济价值。二甲醚从燃烧特性看,是一种理想的清洁燃料,但作为车用燃料有其明显的缺陷,主要是其沸点很低,必须和现有的汽油、柴油销售系统一样形成一个 相似文献
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柴油添加剂聚甲氧基二甲醚的合成研究进展 总被引:13,自引:0,他引:13
聚甲氧基二甲醚(PODE)作为柴油添加剂能够有效减少燃烧时烟尘的形成,并且具有优良的化学性质,是目前世界公认的清洁环保型燃油组分。综述了近年来国内外聚甲氧基二甲醚的合成方法及研究现状,分析总结了目前各种合成方法存在的一些问题,并展望了聚甲氧基二甲醚作为柴油添加剂的应用前景。 相似文献
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聚甲氧基二甲醚是煤化工行业中的一个新兴产品,该产品作为车用燃料调和组分具有诸多环保优势,已受到了国内外各行业的极大关注。本文综述了近年来聚甲氧基二甲醚合成技术的最新进展,根据聚甲氧基二甲醚反应原料的不同,分别简要介绍了以甲醇和三聚甲醛为原料、以甲缩醛和多聚甲醛为原料、以甲缩醛和甲醛气体为原料、以甲醇和甲醛为原料的4种主流技术的特色和国内产业化动态;对聚甲氧基二甲醚进入市场所需的支持性政策以及将面临来自于石油行业的抵制等问题进行了评述。最后对聚甲氧基二甲醚的下一步研究方向进行了展望,指出应该围绕"降低产品成本"来开展工作,重点解决以甲醇和甲醛为原料时反应体系中水的负面影响,同时还应该进一步优化催化剂的性能,控制产物分布,提升反应效率。 相似文献
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以三聚甲醛和甲醇为原料,复合型离子液体(硫酸氢根-离子液体)为催化剂合成标题化合物,气相色谱-质谱联用仪对其进行定性、定量分析。考察了催化剂种类、催化剂用量、原料配比、反应温度、反应时间和反应压力对反应的影响。结果表明:选用复合型离子液体、催化剂用量为5 wt%、m(三聚甲醛)∶m(甲醇)=1.3、反应温度100℃、反应时间4 h、反应压力2.0 MPa的条件下,三聚甲醛转化率可达96.66%。同时对合成的聚甲氧基二甲醚和20%混配的柴油进行技术指标测试,结果表明:混配后调和柴油的闪点和十六烷值有明显的提高,且符合0#柴油国标标准。 相似文献
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孟祥玉 《中国石油和化工标准与质量》2019,(10):170-171
随着人们生活水平的日益提升,汽车的使用率逐渐升高。目前汽车尾气排放成为造成环境大气污染的重要因素。聚甲氧基二甲醚是运用于煤化工业的一种新型产品,作为车用燃料添加剂具有较大的环保优势。目前聚甲氧基二甲醚的使用在国内外诸多行业中受到广泛关注。本文以不同的聚甲氧基二甲醚反应原料,甲醇和三聚甲醛、甲缩醛和多聚甲醛、甲缩醛和甲醛气体、甲醇和甲醛溶液等四种主流技术对聚甲氧基二甲醚合成技术的进行了分析,并介绍了相关产业在我国的发展状态,提出了发展建议。 相似文献