β沸石负载钯催化剂上催化合成乙基叔烷基醚性能研究

在实验室制备了具有同时催化二烯烃选择性加氢、叔碳烯烃与乙醇醚化反应和双键异构三种功能的Pd／Hβ沸石催化剂,并在I晦氢条件下,以FCC轻汽油（≤75℃）和乙醇为原料,在小型固定床反应器上进行临氢醚化反应性能研究。考察了温度、醇烯比、空速、压力和n（氲）／n（二烯）比对临氢醚化反应的影响。结果表明：在反应温度65℃,氢分压1．5MPa,n（乙醇）／n（叔碳烯烃）=1．0,液时空速1．0h^-1,n（氢）／n（二烯）=2．0的条件下,C5、C6叔碳烯烃转化率和醚收率分别为55．3％、16．26％和63．59％,3M1C4^n（3-甲基-1-丁烯）异构化转化率为78．85％,且二烯烃去除率为98.87％。     

炼厂混合C5馏分的醚化

以炼厂气混合C5馏分为原料进行醚化试验。根据混合C5馏分中有23％的叔碳异戊烯的情况,在小型试验装置上将混合C5与甲醇作原料,用D005A大孔阳离子交换树脂作催化剂,在温度65℃、压力0．5MPa、甲醇／叔戊烯摩尔比为1．1、叔戊烯空速0．5h^-1条件下醚化合成甲基叔戊基醚,叔戊烯中2－甲基－1－丁烯和2－甲基－2－丁烯的转化率分别为92．54％和62．45％,醚化后的混合物料总烯烃含量降低了17．96个百分点,研究法辛烷值比原料混合C5高3．65个单位。     

催化蒸馏技术在汽油醚化装置的应用

介绍了催化蒸馏技术在40×104 t/a汽油醚化装置中的应用情况。结果表明,汽油醚化装置运行稳定,加氢后的催化汽油蒸汽压由68kPa降至56kPa,轻汽油研究法辛烷值提高约1.33个单位,轻汽油烯烃含量降低了15.71%(φ),效果比较显著,经济效益提升明显;C5叔碳烯烃平均转化率达到95.13%,C6叔碳烯烃平均转化率达到52.28%;醚化效果明显。催化剂在40℃就能够催化醚化反应,且具有较高的转化率;催化剂较高的低温活性,有利于催化剂寿命的延长。醚化轻汽油中甲醇含量控制在0.18%(w)左右,可以通过优化进一步提高醚化汽油中的甲醇含量,达到效益最大化。通过催化蒸馏技术,使醚化反应器出口转化率由69.39%提高到了93.71%;甲醇消耗为90.9kg甲醇/t轻汽油;装置能耗为833.5×104 kJ/t(19.94kgEo/t)轻汽油,远低于设计值;废水排放少,符合催化蒸馏技术的特点。     

轻汽油醚化工艺中分馏塔设备选型及工艺优化设计

分馏塔在轻汽油醚化装置中的主要任务是将催化汽油中初馏点到75℃馏分中的叔戊烯、叔己烯和叔庚烯分离出来（轻汽油）．并将其作为汽油醚化的原料。轻汽油在酸性树脂催化剂的存在下与甲醇进行醚化反应,从而降低汽油中的烯烃含量。本分馏塔设计是选用浮阀塔盘结构的板式塔,主要涉及到塔的总体结构设计、塔板数的确定。     

轻汽油醚化分馏塔再沸器蒸汽波动分析及措施

针对某石化公司催化裂化轻汽油醚化装置加工方案调整过程中,醚化分馏塔再沸器低压蒸汽流量频繁波动的问题,从轻汽油组成、醚化反应转化率、醚化分馏塔塔内液相组成等方面进行原因分析.发现轻汽油中异戊烯浓度较低,醚化反应转化率较低,导致醚化分馏塔塔底甲基叔戊基醚(TAME)含量降低,进而破坏了醚化分馏塔塔内液相平衡.采取降低轻汽油侧抽出率及提高预反应器进料温度的措施,以控制轻汽油中异戊烯质量分数不小于9.07％及保证醚化预反应器内异戊烯转化率,进而提高了醚化分馏塔塔底TAME含量,消除了低压蒸汽波动现象.在低压蒸汽波动期间,含甲醇的醚化汽油送至甲醇回收单元,回收甲醇后,经C5抽余油线,送至成品罐,稳定了装置操作,提高了醚化汽油质量.     

炼厂混合C_5馏分的醚化

以炼厂气混合C5馏分为原料进行醚化试验。根据混合C5馏分中有 2 3%的叔碳异戊烯的情况 ,在小型试验装置上将混合C5与甲醇作原料 ,用D0 0 5A大孔阳离子交换树脂作催化剂 ,在温度 6 5℃、压力 0 .5MPa、甲醇 /叔戊烯摩尔比 1.1、叔戊烯空速 0 .5h-1条件下醚化合成甲基叔戊基醚 ,叔戊烯中 2 甲基 1 丁烯和 2 甲基 2 丁烯的转化率分别为 92 .5 4%和 6 2 .45 % ,醚化后的混合物料总烯烃含量降低了 17.96个百分点 ,研究法辛烷值比原料混合C5高 3.6 5个单位     

催化裂化轻汽油醚化新工艺研究

研究了催化裂化轻汽油预处理及深度醚化工艺。结果表明，经过预处理，碱性氮脱除率可达80％以上，二烯烃脱除率达90％以上，叔碳烯烃收率接近100％。原料经预处理后，醚化催化剂寿命大大延长。经过深度醚化，叔碳烯烃总转化率达70％以上，催化裂化全馏程汽油的研究法辛烷值提高2．1个单位，蒸气压下降10．8kPa，烯烃含量减少9．36个百分点，含氧量达2．0％。     

催化轻汽油醚化技术

15万t/a催化轻汽油醚化装置采用LNE-3轻汽油醚化技术,以总叔碳烯烃质量分数约为20.80%的催化轻汽油为原料,在第1和第2醚化反应器入口温度分别约为48.0,55.0℃,甲醇/叔碳烯烃(摩尔比)约为1.35,反应压力为0.80 MPa,进料空速为0.9 h~(-1)的操作条件下,对装置进行了标定。结果表明:醚化反应后,C_5/C_6叔碳烯烃平均转化率分别为92.37%,45.54%,醚化轻汽油收率为108%;与原料轻汽油相比,醚化后轻汽油研究法辛烷值提高了约1.1个单位,总叔碳烯烃质量分数降低了约16个百分点;全年甲醇转化为92~#汽油的收益约为5 200万元;装置实际能耗高于设计值。     

催化裂化轻汽油醚化技术开发及工业应用

采用中国石油兰州化工研究中心开发的催化轻汽油醚化LNE-2工艺技术,建成呼和浩特石化公司400 kt/a FCC轻汽油醚化工业装置,工业装置生产运行结果表明,以沸点小于等于70℃的催化轻汽油馏分为原料,原料中烯烃含量44.20%(w),叔碳烯烃含量19.76%(w),在反应温度65℃、醇/叔碳烯烃摩尔比1.3、反应压力1.0 MPa、进料空速1.0 h~(-1)的操作条件下,C_5叔碳烯烃总转化率为90.38%,C6叔碳烯烃总转化率为54.25%,轻汽油中烯烃含量减少20.84百分点,醚化轻汽油与分离出的重汽油按比例调和后的全馏分汽油辛烷值从89.5提高到90.6。甲醇消耗量为4.2 t/h,醚化轻汽油收率108.57%。     

醚化用树脂催化剂QRE-02的性能评价

考察了QRE -0 2型树脂催化剂在碳五、轻汽油醚化反应中的活性及长周期耐高温情况。结果表明 :由于该催化剂具有较高的交换容量和较大的孔径 ,因而在轻烃醚化反应中表现出了较高的活性 ,在最佳反应条件下叔戊烯转化率可达 74%以上 ,叔己烯转化率可达 43 % ;而且其高温脱磺速率较低 ,可以满足碳五、轻汽油醚化生产的需求     

等离子体聚合及其研究进展

简述了等离子体聚合的特征 ,等离子体聚合反应参数和聚合反应机理 ,介绍了等离子体聚合的研究进展。     

MIP工艺反应过程中裂化反应的可控性

从催化裂化反应机理出发，对多产异构烷烃的催化裂化工艺的两个反应区进行分析，提出了裂化反应可控性的概念，并利用氢转移反应终止裂化反应的特性来实现裂化反应可控性，从而拓展了两个反应区的功能，由此，形成了多产异构烷烃催化裂化(MIP)工艺的生产方案多样性。通过设计工艺条件和选用适当的催化剂进行了中型试验。试验结果表明，多产异构烷烃的催化裂化工艺的产物分布存在3种类型，即多产轻质油、多产汽油或多产汽油和液化气，从而实现了裂化反应可控性。     

工业铬系催化剂的乙烯聚合性能研究

在实验室小试气相聚合釜中对工业铬系催化剂进行了聚合评价研究。考察了不同聚合反应温度和反应压力下工业CAT-1催化剂、CAT-2催化剂的聚合行为,并对其产品进行了性能测试和分析。     

MIP系列技术降低汽油苯含量的先进性及理论分析

本文对已运行的MIP装置汽油苯含量进行统计和分析，统计数据表明，MIP系列技术的汽油苯含量低于1.0%，满足车用汽油（Ⅲ）质量指标要求，而FDFCC-Ⅲ，ARGG和DCC的汽油苯含量分别为1.36%，1.64%和2.11%。通过对这些工艺技术的工业应用数据分析，发现在催化裂化条件下既存在着烷基苯发生裂化生成苯和小分子烯烃，也存在着苯和小分子烯烃发生烷基化反应，MIP汽油苯含量降低的原因在于MIP工艺第二反应区反应条件有利于汽油苯和烯烃进行烷基化反应，从而减少了汽油苯含量；而其他多产丙烯技术由于反应设计要求，有利于烷基苯发生裂化生成苯和小分子烯烃，从而增加了汽油苯含量。     

复杂反应速率常数的实验估计

提出并采用“实验数据拟合－积分最小二乘法”，由等温反应体系中各组分组成随时间变化的实验数据，无需迭代计算即可有效地估计各种复杂反应的速率常数。该方法首先对实验数据进行多项式拟合，将各组分的多项式拟合式代入反应动力学方程，再采用积分最小二乘法可得到两种类型的复杂反应速率常数估算式。采用该方法对苯热裂解脱氢为联苯和三苯基反应以及对含有可逆反应的单分子反应系统的反应速率常数进行了估计，计算结果与实验值吻合很好。还对重油加氢裂化集总反应速率常数的估计进行了探讨。     

甲乙苯脱氢制甲基苯乙烯反应工艺及动力学研究

使用工业脱氢催化剂,在温度580~635℃、水与甲乙苯质量比2.0~4.0、体积空速0.5~1.5h~(-1)、压力(a)30~101kPa的实验条件范围内,研究了工艺参数对甲乙苯脱氢制甲基苯乙烯反应的影响规律。结果表明:随着温度的升高,甲乙苯转化率提高,甲基苯乙烯选择性下降;随着水与甲乙苯配比的增加,转化率和选择性均上升;体积空速降低时,虽能提高转化率,但会使选择性降低;压力降低时,既可提高转化率,又有利于选择性的升高;适宜的工艺条件为压力(a)50kPa、温度620℃、水与甲乙苯质量比2.0、体积空速0.5h~(-1)。利用实验数据,对甲乙苯脱氢反应进行了动力学研究。假设并简化反应网络,根据不同反应机理提出3种可能的甲乙苯脱氢反应动力学模型,对模型进行统计学检验筛选后,确定双位吸附模型为最佳反应动力学模型,并估算了该模型的参数,可为反应器的设计和最佳操作条件的选择提供依据。     

Fe-Cu催化剂催化苯酚羟基化的反应动力学研究

苯酚-H2O2羟基化联产邻苯二酚和对苯二酚是目前最有前途的合成苯二酚的绿色工艺路线之一。采用已开发成功的Fe-Cu金属酸盐催化剂，在无梯度反应器中，通过改变反应温度、苯酚／H2O2摩尔比、苯酚初始质量分数3个因素，系统考察了Fe-Cu和Fe-Cu／Al2O32种催化剂催化苯酚-H2O2羟基化的反应动力学过程。结果表明，在相同的M／FAo（M为催化剂质量，FAo为反应器入口关键组分A的流量）条件下，反应温度升高、苯酚／H2O2摩尔比减小、苯酚初始质量分数增大，都会使得苯酚转化率升高，相应的苯二酚的选择性也会有所下降。预测了Fe-Cu催化剂催化的苯酚羟基化反应机理，推导出苯酚羟基化反应动力学方程，并拟合出相关反应动力学参数。     

丙烯醛制备1,3-丙二醇的中型试验研究

对丙烯醛水合、加氢制1，3-丙二醇工艺进行了中试研究，主要对小试技术的可靠性进行验证。结果表明，丙烯醛经水合、加氢制1，3-丙二醇的工艺技术可行，反应器、精馏塔等设备设计合理。中试丙烯醛水合单程转化率为45％～55％，3-羟基丙醛选择性达到了93％左右，3-羟基丙醛加氢收率接近100％，产品1，3-丙二醇的醛基质量分数降至5μg／g以下。与小试结果相比较，中试的水合选择性明显提高，加氢催化剂活性寿命延长。     

异丁烷-丁烯烷基化体系基元反应网络研究

利用分子模拟方法,对异丁烷-丁烯烷基化反应体系中C₄和C₈碳正离子可能进行的各类基元反应进行了研究。结果表明,对于C₄碳正离子而言,2种伯丁基碳正离子的能量明显较高,而仲丁基碳正离子和叔丁基碳正离子的能量分别比伯正丁基碳正离子低71.94kJ/mol和125.99kJ/mol;对于C₈碳正离子而言,所有的伯碳正离子在结构优化时,均自发地异构成了相应的C₈仲碳正离子或叔碳正离子。这表明异丁烷-丁烯烷基化反应体系中C₄和C₈伯碳正离子不可能存在,或者说存在几率很低。依据量子化学计算结果,确定了异丁烷-丁烯烷基化反应体系中可能存在的碳正离子中间体,依据碳正离子反应假设,确定了12种烯烃质子化反应、29种碳正离子异构化反应、32种碳正离子与丁烯的加成反应、30种碳正离子与异丁烷之间的负氢离子转移反应和18种碳正离子脱附反应。在此基础之上,构建了涉及60个物种和121个基元反应的具有较强预测能力的基元反应网络。     

氧氯化法生产二氯乙烷反应尾气回收利用

介绍了氧氯化单元反应尾气回收项目的改造过程,并且对投用后的经济效益、环境效益、运行状况进行了分析。