MIBK加氢制MIBC热力学研究

计算了MIBK加氢制MIBC气相及液相反应的标准摩尔生成焓及反应温度范围内的平衡常数。计算结果表明,反应平衡常数随反应温度的升高而减小,较低的反应温度有利于反应的进行。此外,研究了反应温度、压力及氢酮比对反应平衡转化率的影响,确定出MIBK加氢制MIBC适宜的反应条件为:反应温度≯240℃,反应压力≮3.5MPa,氢酮比≮2。为该技术的工艺条件设计提供了理论依据。     

异戊烯与甲醇合成甲基叔戊基醚的反应动力学研究

采用D005阳离子交换树脂催化剂,以异戊烯和甲醇为原料,在带磁力搅拌的钢密封间歇反应釜中进行了异戊烯醚化合成甲基叔戊基醚的反应。考察了反应温度和反应时间对异戊烯醚化反应的影响。实验结果表明,醚化反应速率随反应温度的升高而加快,最佳反应温度为348 K。通过改变反应温度得到了醚化反应动力学数据,建立了醚化反应速率与异戊烯浓度、甲基叔戊基醚浓度的动力学反应速率方程,并对动力学反应速率方程进行了验证。验证结果表明,异戊烯转化率的实验值与计算值的平均绝对误差为5,说明所建立的反应速率方程能准确描述该醚化反应。     

吗啉与碳酸二甲酯合成N-甲基吗啉的热力学分析

采用Benson和Joback基团贡献法对吗啉与碳酸二甲酯反应体系进行了热力学分析,计算了反应体系的焓变、熵变、吉布斯自由能变及反应平衡常数,讨论了温度对吗啉与碳酸二甲酯的甲基化和甲氧羰基化反应的影响。计算结果表明,在373.15～473.15 K范围内,吗啉与碳酸二甲酯的甲基化和甲氧羰基化反应为放热反应,且反应为自发过程,反应平衡常数随温度的升高而减小;与甲氧羰基化反应相比,甲基化反应是热力学上占优势的反应,反应的平衡常数很大,反应进行得较完全;在实验温度范围内,升高温度有利于提高甲基化反应的选择性。     

甲醇氧化直接合成甲缩醛反应体系热力学分析

甲醇氧化一步合成甲缩醛反应体系存在多个副反应。采用原子矩阵法确定了复杂反应体系中的6个独立反应,对反应体系的热力学进行了计算,并借助Chem CAD软件对反应体系进行了模拟计算,最后通过实验方法对热力学计算进行了验证。结果表明,在398.15~673.15K范围内,体系中的各个反应都能自发进行,且具有很大的平衡常数。但在反应相互竞争的情况下,甲缩醛的选择性非常低,产物组成主要受到催化剂性能和反应动力学的影响,适当提高反应温度是有利的。实验得出较适宜的温度是180℃。     

液化气脱硫醇精制工艺中硫醇钠催化氧化反应研究

研究了气-液两相体系中硫醇钠催化氧化反应,主要探讨了硫醇钠结构、浓度、反应温度等对硫醇钠氧化反应的影响;发现异构硫醇钠较难被氧化;对硫醇钠浓度和氧分压来说,硫醇钠催化氧化反应是一个二级反应;温度对氧化反应具有显著的影响,升高反应温度,反应加快;并从反应机理方面对硫醇钠催化氧化反应进行了分析。研究结果为脱硫醇精制新工艺的开发提供了参考。     

反应温度对汽油烯烃在酸性催化剂上反应的影响

以1-庚烯为模型化合物,在小型固定流化床上研究了反应温度对汽油烯烃在酸性催化剂上反应的影响。考察了产物烷烃和烯烃的选择性随反应温度变化的关系。实验结果表明,低温下烷烃的选择性甚至高于烯烃。在一定的反应温度范围内,提高反应温度有利于一些氢转移反应的进行。通过对反应产物的烷烯比分析发现,异丁烯的氢转移能力明显强于丙烯。结合烷烃的双重反应机理,对反应结果进行了分析,并给出了1-庚烯在酸性催化剂上反应生成烷烃和烯烃的反应途径。     

甲基橙褪色分光光度法测定亚硝酸根的动力学及机理探究

研究了在酸性介质中,NO_2~-对溴酸钾氧化甲基橙褪色反应的催化作用,以及在一定的条件下反应的动力学性质,测定了反应的表现活化能为69.20KJ·mol~(-1),25℃时反应的速率常数为10.261×10~7,反应为3.5级反应。利用动力学参数探讨了反应机理,并测试了干扰离子对反应的影响。     

离子液体的研究进展

概述了离子液体的制备及结构与物性间的关系,展望了近年来离子液体的物性研究.同时综述了离子液体在Friedel-Crafts乙酰化反应、加氢和还原反应、选择性氧化反应、烷基化反应、酰基化反应和Diels-Alder反应中的应用情况.     

典型单环和双环芳烃加氢热力学分析

考察了典型的单环和双环芳烃加氢反应的热力学,利用热力学数据库软件HSC-Chemistry 4.0对典型芳烃加氢反应过程的热力学进行了讨论,分析了反应过程的可行性。在100～400℃内,苯及其同系物加氢反应的反应自由能变随反应温度的升高近似线性增大,反应平衡常数随反应温度的升高而降低。计算了温度、压力和氢气与芳烃的摩尔比3个因素对苯加氢平衡转化率的影响。在选定反应温度时,提高反应系统的压力和氢气与芳烃的摩尔比,都可使苯加氢生成环己烷的平衡转化率增大。对于萘加氢反应体系,考察了温度和压力对反应体系含氢基平衡组成的影响。热力学计算为选择反应过程的操作参数和条件提供了数据依据,为芳烃加氢催化剂研究和技术开发提供了理论指导。     

液化石油气芳构化反应体系的热效应分析

利用原子系数矩阵法确定了液化石油气芳构化反应体系的独立反应数及相应的一组独立反应,利用热力学方法计算了该反应体系中各独立反应在不同条件下的热效应、吉布斯自由能变、平衡常数以及该反应体系的总包反应热和绝热温升,据此可判断各独立反应在指定条件下发生的可能性,并可计算反应体系在指定条件下的热效应。分析结果可为反应器的设计及反应条件的选择提供指导。     

Effect of immobilized carbon nanoparticles on the activity of zeolites in the oxidative dehydrogenation of 4-vinylcyclohexene and ethylbenzene to styrene

The results of studies on the oxidative dehydrogenation of 4-vinylcyclohexene to ethylbenzene and styrene and ethylbenzene to styrene on nanocomposite systems prepared by the immobilization of carbon nanoparticles on the H forms of zeolites and the modification of the resulting samples with platinum, gallium, and gadolinium are given. The activities of these catalysts are compared, and the synergism of the action of zeolite and carbon nanoparticles under the conditions of dehydrogenation is established. The immobilization of carbon nanoparticles into zeolite matrices contributes to an increase in their activity and stability and also to a decrease in the reaction temperature. The high yields of 4-vinylcyclohexene and ethylbenzene dehydrogenation products are reached at 425 and 470°C, respectively.     

改性X分子筛催化乙苯CO2氧化脱氢制取苯乙烯

将改性X分子筛应用于催化乙苯CO2氧化脱氢反应,并比较了不同改性X分子筛的乙苯氧化脱氢催化性能。结果表明,KX、CsX对乙苯CO2选择氧化脱氢反应有良好的催化活性及苯乙烯选择性,并且该反应需要适当的酸碱活性中心协同催化,以使乙苯高效活化并转化生成产物苯乙烯。CsX分子筛催化乙苯CO2选择氧化脱氢的较佳操作条件为反应温度范围545～565℃、质量空速05 h-1、CO2/乙苯摩尔比8。     

CO2选择氧化乙苯制苯乙烯催化剂研究态势

介绍了CO2选择氧化乙苯制苯乙烯催化剂研究现状及发展态势.按载体,CO2选择氧化乙苯制苯乙烯催化剂主要分为活性炭、氧化铝、水滑石、氧化镁及其他5种类型,目前存在的主要问题是失活速度较快,稳定性较差.反应按氧化-还原循环和反应耦合2种机理进行.在催化剂表面,酸、碱中心匹配对催化剂的性能有重要影响.     

乙苯负压绝热脱氢生产苯乙烯工业试验

利用国内开发的负压绝热乙苯脱氢制苯乙烯技术，在１０００ｔ／ａ苯乙烯中试的基础上，建立了３万ｔ／ａ苯乙烯工业装置。经过两年多的生产运行，主要技术指标：物耗ｗ（乙苯）／ｗ（苯乙烯）＝１．０７２、乙苯转化率６５．９６％、苯乙烯选择性９７．２％。该指标达到国际同类装置的水平。     

The oxidative dehydrogenation of 4-vinylcyclohexene in the presence of modified Ga,Pt-pentasils

The oxidative dehydrogenation reaction of 4-vinylcyclohexene (4-VCH) in the presence of a pentasil zeolite (TsVM) modified by platinum, gallium, gadolinium, and potassium was investigated. The influence of the nature of the modifiers on the progression of the reaction and the yields of the desired product, ethylbenzene and styrene, was established. It was found that the conversion of 4-VCH into ethylbenzene and styrene proceeds along two parallel routes, the oxidative dehydroisomerization and dehydrogenation of the reactant hydrocarbon. Conditions for the maximal yield of styrene on potassium hydroxide-promoted Pt,Ga,Gd/HNa-TsVM were determined.     

乙苯脱氢制苯乙烯工艺流程模拟

采用AspenPlus化工流程模拟软件对乙苯两段脱氢、乙苯三段脱氢、乙苯脱氢-氧化和乙苯脱氢-氧化-换热4种乙苯脱氢制苯乙烯工艺的流程进行模拟。模拟结果表明,乙苯脱氢-氧化和乙苯脱氢-氧化-换热工艺脱氢过程的蒸汽用量比乙苯两段脱氢工艺降低35%和37%;乙苯脱氢-氧化和乙苯脱氢-氧化-换热工艺由于氢气氧化反应器的存在,尾气中氢气的量较少,尾气压缩机的功耗比乙苯两段脱氢工艺降低38%和67%;乙苯脱氢-氧化工艺和乙苯脱氢-氧化-换热工艺乙苯的单程转化率达到80%以上,循环乙苯量较乙苯两段脱氢工艺大幅降低,因此这两种工艺分离过程的蒸汽用量比乙苯两段脱氢工艺减少15%和17%。     

黏结剂对Fe基乙苯脱氢催化剂性能的影响

采用溶胶-凝胶法制备了含黏结剂的系列Fe基乙苯脱氢催化剂,并进行了结构表征,考察了4种黏结剂（高岭土、水泥、二氧化硅、氧化铝）对Fe基催化剂耐磨损性能和乙苯脱氢反应性能的影响。结果表明：与未添加黏结剂的催化剂相比,高岭土和氧化铝可提高催化剂的比表面积、孔容和孔径,水泥和二氧化硅会降低催化剂比表面积;加入黏结剂的4种催化剂耐磨损性能均有改善,加入氧化铝的催化剂耐磨损性能最佳,且乙苯脱氢活性和苯乙烯选择性最高。     

钯膜反应器中乙苯脱氢反应的研究Ⅲ.膜反应器的数字模型与模拟

在钯膜反应器乙苯脱氢反应过程的实验研究和氢气在钯膜上渗透速率测定的基础上，利用文献上乙苯脱氢的反应动力学模型，建立了由简到繁的三种钯膜反应器中乙苯脱氢反应的数学模型，并进行了模拟计算。结果表明，计算值与实验值吻合较好，相对误差小于８％。     

环己烷、甲基环己烷和乙基环己烷脱氢反应的热力学计算

采用Benson基团贡献法计算了苯、甲苯和乙苯的标准摩尔生成焓和绝对熵;并计算了不同反应温度和压力条件下,环己烷、甲基环己烷和乙基环己烷脱氢反应的标准摩尔反应焓变、标准摩尔吉布斯自由能变和平衡常数。结果表明:环己烷、甲基环己烷和乙基环己烷脱氢反应均为吸热反应;3个脱氢反应的标准摩尔反应焓变、标准摩尔吉布斯自由能变和平衡常数,随反应压力和温度变化趋势相近;在300～1 000 K和0.5～30.0 MPa的条件下,升高反应温度有利于脱氢反应进行,升高反应压力不利于脱氢反应进行。     

催化裂化干气制乙苯过程中二甲苯生成研究

在进行乙烯烷基化热力学分析的基础上,在固定床上研究了催化裂化干气制乙苯过程中二甲苯生成,表明,丙苯和丁苯烷基转移有利于甲苯生成,二甲苯主要由甲苯歧化,及甲乙苯裂化和歧化生成,尤其是甲乙苯对生成二甲苯有利。乙苯原料中二甲苯对乙苯脱氢反应性能的影响也被考察。