低碳烷烃深加工制烯烃技术的研究进展

低碳烷烃深加工脱氢是一种广泛应用的大规模生产纯烯烃的方式。主要综述了低碳烷烃深加工脱氢制烯烃技术的特点及市场份额较高的两种代表性脱氢工艺;详细评述了国内外低碳烷烃深加工脱氢技术现状和商业化的脱氢催化剂体系;总结了丙烷脱氢和异丁烷脱氢的区别和联系;展望了这一技术未来的发展趋势。未来具有经济吸引力的低碳烷烃深加工脱氢技术是最佳的催化剂设计与反应器工程之间的良好的协同作用,而国内目前开发这一技术的首要任务是完成脱氢催化剂的国产化,率先在引进技术的装置上实现脱氢催化剂的替代。     

NiO和改性NiO催化剂上低碳烷烃氧化脱氢的研究进展

乙烯和丙烯等轻烯烃是当前化工行业的战略产品,因此,开发低碳烷烃直接氧化脱氢制低碳烯烃具有十分重要的现实意义。商业化无氧脱氢技术具有热力学平衡限制、反应温度高、催化剂容易积炭等缺点,使得氧化脱氢技术引起了研究者的关注。综述了Ni基催化剂上低碳烷烃氧化脱氢制烯烃的研究进展,希望借此可以为将来进一步提高低碳烯烃选择性和收率提供一定的理论指导。     

国外低碳烷烃脱氢工艺比较

根据文献所提供的材料,对国外五种低碳烷烃脱氢工艺的工业化情况、脱氢催化剂、脱氢工艺、反应条件与结果、投资费用及消耗指标作了横向比较。     

国外低磷烷烃脱氢工艺比较

根据文献所提供的材料,对国外五种低碳烷烃脱氢工艺（Ｏｌｅｆｌｅｘ,Ｃａｔｏｆｉｎ,Ｓｔａｒ,ＦＢＤ及Ｌｉｎｄｅ）的工业化情况、脱氢催化剂、脱氢工艺、反应条件与结果、投资费用及消耗指标作了横向比较。     

中国科学院金属研究所乙苯氧化脱氢制苯乙烯机理研究获进展

近日,中国科学院金属研究所研究团队采用基于低碳烷烃催化脱氢反应第一性原理的微观反应动力学模拟方法,研究纳米碳催化乙苯氧化脱氢制苯乙烯的反应机理。结果表明,该反应主要通过单活性态参与反应(ER)的机理发生,而自由基反应在特定条件下也起到重要作用。该研究成果发表于《美国化学会催化》杂志。通过烷烃催化脱氢反应可将低碳烷烃分子高效转化为同碳烯烃。但烷烃催化脱氢(直接和氧化)反应面临选择性低、积炭以及高能耗等问题,设计和开发新型高效催化剂是解决问题的关键。在分子水平上揭示催化剂性质和反应机理是筛选高效催化剂的前提条件。     

Zn-Pt-Re/ZSM-5催化剂上烷烃芳构化反应规律的研究;

以正己烷、正庚烷、正辛烷、甲基环戊烷及环己烷为模型化合物,在固定床连续微型反应器上研究不同碳数和结构的烷烃在催化剂Zn-Pt-Re/ZSM-5上的芳构化反应规律,并与传统重整催化剂的芳构化性能进行比较。结果表明：在反应温度小于450 ℃时不同烷烃生成芳烃从难到易的顺序为正己烷＞环己烷＞甲基环戊烷＞正庚烷≈正辛烷;在反应温度大于450 ℃时芳烃收率均在90％以上。烷烃在传统重整催化剂CB-8上直接脱氢环化生成环烷烃,然后再脱氢生成芳烃。烷烃在Zn-Pt-Re/ZSM-5催化剂上的反应按两种机理进行：小部分烷烃直接脱氢环化生成环烷烃,然后再脱氢生成芳烃;大部分烷烃先裂解为低碳烯烃,再发生聚合、环化、脱氢等反应生成芳烃。     

CO_2氧化低碳烷烃脱氢制低碳烯烃

对近年来国内外关于CO2氧化低碳烷烃脱氢制低碳烯烃的研究成果进行了综述。CO2作为温和的氧化剂应用于低碳烷烃氧化脱氢可提高反应的平衡转化率,抑制催化剂失活,是一个有应用前景的新工艺。用于此类反应的催化体系主要有Cr系和Ga系,但这两类催化剂的稳定性较差,通过调变催化剂载体表面的性质来改变活性组分与载体间的相互作用,可以提高催化剂的稳定性。不同催化体系中CO2的作用机制不同,Cr系催化剂上主要为氧化还原机理,而Ga系催化剂上则为异裂机理。为进一步提高反应效率,探索和研究同时具有脱氢与活化CO2能力的新催化体系是发展方向。     

中国科学院金属研究所在烷烃脱氢催化剂研究上取得进展

<正>近日中国科学院金属研究所在烷烃脱氢反应催化剂研究上取得进展。将"MXene"材料用作烷烃脱氢反应的催化剂,并揭示了该催化剂催化烷烃脱氢的活性位和反应路径,为工业烷烃脱氢催化剂的开发提供了新思路。该研究所将"MXene"材料用于乙苯脱氢制苯乙烯     

基本有机化学工业

<正> TQ221.21 201012116 CO_2氧化低碳烷烃脱氢制低碳烯烃[刊]/乐英红,华伟明…(复旦大学)//石油化工.-2010,39(4).-359～365 综述了CO_2氧化低碳烷烃制低碳烯烃的研究成果,着重介绍了应用于此类氧化脱氢反应的铬系催化剂和镓系催化剂,对不同催化体系中CO_2的作用机制进行了分析,并对今后的发展方向进行了展望。图2参52(吴小蓓摘) TQ221.211 201012117 基于RBF神经网络的乙醇脱水制乙烯反应条件优化[刊]/索红波,蒋晓…(南京工业大学)//石油炼制与化工.-2010,41(3).-69～73 以La改性HZSM-5分子筛为乙醇脱水催化剂,采用正交实验设计确定实验点,考察原料液乙     

循环流化床中丙烷-异丁烷混合脱氢催化剂的性能

在中试循环流化床装置上,采用自主研发的PBD型低碳烷烃脱氢催化剂,对丙烷/异丁烷混合烷烃进行催化脱氢实验,考察了反应温度、气态空速、原料配比等工艺条件对脱氢过程的影响。实验结果表明,PBD型催化剂对丙烷/异丁烷混合烷烃脱氢反应表现出较高的催化活性。随反应温度的升高,混合烷烃的转化率增加,混合烯烃(丙烯+异丁烯)的选择性逐渐下降,收率逐渐增加。随气态空速的增大,混合烷烃的转化率下降,混合烯烃(丙烯+异丁烯)的选择性增加,而收率逐渐减小。其中,在反应温度600℃、气态空速1 700 h~(-1)、丙烷含量20%(w)、异丁烷含量在80%(w)的条件下,总烷烃转化率达48%以上,总烯烃选择性约90%。