HO—11催化剂在1＃乙烯装置的应用

讨论了乙炔加氢过程,为了提高反应器的选择性,要求催化剂在乙炔的吸附选择性大于乙烯,叙述了HO－11催化剂的实践应用。反应器进口物料中带硫化物时,就会发生反应器催化剂硫化物中毒,催化剂失去活性。     

乙炔前加氢催化剂活性分析方法研究

乙炔加氢催化剂活性对反应器入口CO浓度变化非常敏感,量化CO浓度对催化剂活性的影响程度并预测催化剂活性与反应器入口温度的对应关系十分必要。通过反余切三角函数建立催化剂活性随CO浓度变化的模型,定量描述CO浓度对催化剂活性的影响,并结合反应器入口温度、入口原料气总质量、入口与出口各物质的含量等实际生产数据,优化动力学参数和失活模型参数,定性和定量描述催化剂活性变化后反应器入口温度的调整方法,利用此模型结合相关数据考察反应器入口温度对催化剂活性的影响。     

催化剂失活条件下的碳二加氢反应器模拟与优化

乙炔加氢反应催化剂的活性与选择性随着使用时间变化而变化,操作参数需要相应的改变从而使得收益最大化。因此本文采集工业数据,通过遗传算法拟合了反应动力学模型和失活反应模型的参数;比较了国内最普遍使用的两种催化剂的选择性和活性保持方面的性能;针对串联使用的两台装填不同催化剂的反应器组合,以运行周期、乙烯产率最优为评价标准,提出了反应器3种组合优化、负荷分配优化等优化策略。将优化策略应用于实际工业装置的分析与运行,乙烯产率和总选择性提高,效果得到验证。     

碳四炔烃选择加氢催化剂的开发

通过对不同Al2O3载体性能进行比较,优选出合适的碳四炔烃选择加氢催化剂载体。采用该载体制备的催化剂乙烯基乙炔加氢活性优异,选择性高,稳定性好,在操作压力2.0 MPa,反应器入口温度40℃,总空速12.3 h-1,氢炔摩尔比1.5的条件下,催化剂1000 h长周期评价结果表明:乙烯基乙炔加氢转化率大于80%,加氢选择性大于40%,经长周期运转后催化剂活性组分几乎不流失。     

乙炔选择性加氢研究进展和发展趋势

介绍了乙炔选择性加氢的机理、动力学及催化剂的研究进展,分析了活性组分、载体、助剂对催化剂加氢性能的影响和原因,同时展望了今后乙炔选择性加氢的研究方向。     

BC-H-20B型催化剂在乙炔加氢中的应用

BC-H-20B催化剂投用乙炔加氢反应器后第一个运行周期内,催化剂活性较高,绿油生成量较大,对乙烯精馏塔操作带来一定的影响。分析了乙烯精馏塔液泛和乙炔反应器绿油生成量大等问题的原因,提出采用调整氢炔比和入口温度以及配入粗氢等措施进行优化调整。     

列管式反应器温度控制方法

综述了列管式反应器热点温度的控制方法,包括调节催化剂活性、优化反应器设计和优化操作参数,重点探讨了影响反应器热稳定性和参数敏感性的因素,为列管式反应器的开车及热点温度的控制提出了切实可行的方法。     

Al2O3负载Cu基催化剂的制备及其催化乙炔选择性加氢性能

采用等体积浸渍法合成了Cu(OH)₂/Al₂O₃前体，经乙炔处理、氢气还原制备了Al₂O₃负载的Cu基催化剂。采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和N₂物理吸附对催化剂前体以及催化剂进行了表征，并在固定床反应器中系统考察了氢氧化铜负载量、乙炔处理温度、乙炔处理时间以及氢气还原温度对所制备催化剂催化乙炔选择性加氢性能的影响。研究结果表明：当Cu(OH)₂负载量为30%(质量分数)，乙炔处理温度为140℃，乙炔处理时间为2 h，氢气还原温度为150℃时，催化剂具有较高的低温乙炔选择性加氢活性。当反应温度为115℃时，乙炔转化率为98.50%，乙烯的选择性为66.15%，乙烷的选择性为15.75%,C₄的选择性为18.10%。     

乙炔加氢反应器二维非均相机理动态建模及分析

乙炔加氢反应器具有非线性、慢时变的特点,当前用于预测控制的模型过于简化,使得对反应器长期运行的控制效果难以达到最佳,因此有必要建立精确的模型作为乙炔加氢反应器的实验室虚拟装置,研究更加有效的控制方法。通过机理分析的方法建立了乙炔加氢反应器严格的二维非均相动态数学模型,并且考虑了催化剂失活的问题。基于动态流程模拟软件gPROMS分析了重要模型参数对反应器稳态模拟的影响,为不同的装置选择参数提供了依据,并且针对本文模拟的实际对象提供了一组数据。模拟分析了催化剂失活对于系统长期运行的影响。对所建立的动态数学模型进行了动态模拟,结果基本反映了实际生产情况。将动态机理模型线性化,得到动态机理模型在不同操作点上的线性状态空间模型特征值,以此进行稳定性分析。动态模拟和稳定性分析的结果表明,在反应温度控制开环的条件下,所研究的反应器在大范围的操作点是稳定的。     

乙炔加氢反应器全周期操作优化

乙炔加氢反应器作为乙烯工业流程的重要环节,其运行会很大程度上影响到乙烯产品的产量和纯度。在一个运行周期内,乙炔加氢反应器内催化剂活性会随时间推移而缓慢降低,使操作点偏移,乙烯产量会随之降低。为了实现全周期操作优化,通过研究催化剂的失活机理,提出了考虑绿油累积效果的催化剂失活动力学模型,进而改进了乙炔加氢反应器二维非均相模型。通过在gPROMS平台模拟反应器全周期运行验证了改进模型的正确性,在上层运用Matlab优化器与gPROMS平台交互求解一个运行周期的操作优化问题。优化结果表明,与定值温度补偿方案相比,全周期操作优化在经济效益和反应器再生周期两方面都要优于定值温度补偿方案,且同时优化入口温度与入口加氢量的全周期操作优化方案具有更大的优势。     

乙炔选择性加氢催化剂研究进展

乙烯是石化工业中最重要的工业原料之一,然而乙烯产品中少量乙炔杂质的存在会直接影响乙烯的下一步应用。乙炔选择性催化加氢被认为是脱除乙炔杂质最有效的方法之一。本文综述了乙炔选择性加氢催化剂近年来的研究进展,介绍了乙炔选择加氢的反应机理,归纳总结了活性组分、助剂、载体以及结构对乙炔加氢催化剂性能的影响。鉴于Pd基催化剂仍然是工业应用的主流催化剂,文中综述了Pd基催化剂的研究现状和目前存在的一些挑战,同时提出了催化性能优化的建议。最后,就如何进一步提高乙炔选择性加氢催化剂性能的发展趋势进行了归纳,主要从单原子合金催化剂、催化剂微观调控以及电化学炔烃加氢方面进行论述,为未来提高乙炔加氢催化剂的性能提供了指导方向。     

醋酸锌/炭小球催化剂的制备及其催化合成醋酸乙烯性能

以炭小球(SAC)为载体,采用过量浸渍法制备了不同醋酸锌负载量的醋酸锌/炭小球催化剂,在常压固定床反应器上,考察了醋酸锌负载量、反应温度、乙炔和醋酸摩尔比、空速等因素对乙炔合成醋酸乙烯的影响。采用SEM,BET,XRD等表征手段研究了催化剂活性降低的机理。研究表明,活性组分的流失和反应过程中形成的少量积炭是催化剂活性下降的2个重要原因。当催化剂中醋酸锌负载量(质量分数)为32.05%,常压,反应温度220℃,C2H2/HAc摩尔比为3∶1,乙炔体积空速为500 h-1,反应110 h后,醋酸的单程转化率为24.20%,醋酸乙烯选择性为98.50%,醋酸锌/炭小球催化剂催化合成醋酸乙烯的生产能力可达2.95 g/(mL.d),比高比表面活性炭催化剂的生产能力高35.32%,且该催化剂具有良好的催化活性、醋酸乙烯选择性和反应稳定性。     

乙炔加氢反应器全周期操作优化

乙炔加氢反应器作为乙烯工业流程的重要环节,其运行会很大程度上影响到乙烯产品的产量和纯度。在一个运行周期内,乙炔加氢反应器内催化剂活性会随时间推移而缓慢降低,使操作点偏移,乙烯产量会随之降低。为了实现全周期操作优化,通过研究催化剂的失活机理,提出了考虑绿油累积效果的催化剂失活动力学模型,进而改进了乙炔加氢反应器二维非均相模型。通过在g PROMS平台模拟反应器全周期运行验证了改进模型的正确性,在上层运用Matlab优化器与g PROMS平台交互求解一个运行周期的操作优化问题。优化结果表明,与定值温度补偿方案相比,全周期操作优化在经济效益和反应器再生周期两方面都要优于定值温度补偿方案,且同时优化入口温度与入口加氢量的全周期操作优化方案具有更大的优势。     

1,4-丁炔二醇合成催化剂的使用和维护

1,4-丁炔二醇催化剂是炔醛法合成反应的重要催化剂,在特殊的反应器中通入甲醛和乙炔后,氧化铜在80～90℃条件下转化为乙炔铜,与乙炔进一步络合生成乙炔铜络合物,此时的催化剂具备了炔醛反应的活性,对合成反应起催化作用.本文通过对催化剂组成和微量元素的分析和生产实践,总结1,4-丁炔二醇(B3D)生产过程中的操作条件对B3...     

丙烷脱氢固定床反应器的动态模拟与优化

在丙烷脱氢制丙烯反应过程中,由于焦的沉积使催化剂活性不断降低,而且失活速度很快。本文建立了径向绝热固定床反应器丙烷脱氢 失活过程的动态模型,在Pt-Sn催化剂动力学基础上对脱氢过程进行了模拟和分析。得到了不同时刻反应器内的压力、温度、催化剂活性等的分布情况以及转化率、选择性、收率等的变化规律,并在分析反应器入口温度、流量及压力对过程影响的基础上对反应的操作条件进行了优化。     

苯乙烯存在下苯乙炔选择性加氢过程的研究

用高压反应釜对一种骨架Ni催化剂和八种Pd/Al₂O₃催化剂在苯乙烯环境下,对连串反应苯乙炔的选择性加氢性能进行了实验评价。通过一系列实验考察了催化剂活性组分负载量、反应温度、反应压力、反应时间和搅拌速率对反应结果的影响。反应结果的评价指标为苯乙炔转化率、苯乙烯收率和二者的综合。研究结果表明,骨架Ni催化剂的活性和选择性均较差,不适宜用作苯乙烯环境下的苯乙炔加氢过程。对Pd/Al₂O₃型催化剂而言,较低的反应温度和微正压的反应条件对苯乙炔的选择性加氢有利;延长反应时间无助于苯乙炔转化率的提高,相反却会导致苯乙烯收率的迅速降低;提高搅拌速率可以消除相间扩散传质对反应过程的影响,因此对苯乙炔的选择性加氢是有利的。另外,在实验研究的反应条件范围内,苯乙炔的转化率似乎存在一个极限值,分析认为这可能是由于催化剂的比表面积和活性组分负载量太高引起的。     

Pd/C催化剂失活原因探讨

从PTA加氢精制反应原理探讨了Pd C催化剂失活原因及解决方法。生产过程中的工艺参数控制 ,操作和原料质量是影响Pd C催化剂活性的主要因素 ,稳定反应器操作 ,更换腐蚀严重的管线及设备 ,提高保护床层高度 ,用强碱液冲洗反应器床层等可再生和延长Pd C的寿命     

苯乙烯存在下的苯乙炔选择性加氢技术

去除苯乙烯(ST)中的苯乙炔(PA)是生产高品质苯乙烯单体产品的重要环节。除去苯乙烯中苯乙炔杂质的最有效的主要方法是将苯乙炔在催化剂的作用下，将其选择性加氢转化成苯乙烯。本文较详细地介绍了当前各专利厂商的苯乙炔选择性加氢催化剂的开发研究情况。主要对各种催化剂的制备方法、操作条件和主要问题进行了介绍。另外介绍两种苯乙烯存在下苯乙炔选择性加氢的工艺过程。最后对几种适用于不同操作条件下的催化剂进行了对比，指出了今后研究工作的重点。     

CuNi/Al2O3催化剂上乙炔选择加氢的研究

采用浸渍法制备了CuNi/Al2O3催化剂,研究了Ni负载量、Cu负载量及n(Cu)/n(Ni)对催化剂上乙炔选择加氢活性和选择性的影响,以及催化剂的还原性能。结果表明:CuNi/Al2O3催化剂中Cu提高了Ni的还原性,使催化剂具有很高的活性及乙烯选择性。随Cu/Ni原子比的提高,催化剂的活性下降,选择性升高,当Ni的负载量为10%、n(Cu)/n(Ni)=0.5时,在反应温度为50℃、反应压力为0.2 MPa、原料气流量为45 mL/min及H2流量为1.5 mL/min的反应条件下,乙炔的转化率达88.98%,乙烯的选择性达74.01%,乙烯收率为65.86%。     

负载型纳米金催化剂在乙炔选择性加氢反应中的研究进展

介绍了乙炔选择性加氢制乙烯催化剂的研究和开发进展。针对负载型纳米金催化剂的发展趋势及其对乙炔加氢反应产物中乙烯的独特选择性,重点对比单金属纳米金催化剂及合金型催化剂的催化性能差异,发现合金型纳米金催化剂具有较高的乙炔转化率和稳定性。影响催化性能的主要因素有纳米粒子的大小及活性组分之间的相互协同作用。分析积炭的形成以及导致催化剂失活的原理。展望低温条件下具有高转化率与高稳定性的合金型纳米金催化剂的应用前景。