GS-12乙苯脱氢制备苯乙烯催化剂的工业应用

通过分析催化剂绝热床反应温度、水油比、乙苯投料负荷、反应系统压降以及催化剂性能的运行结果,评估了GS-12乙苯脱氢催化剂在苯乙烯装置的工业应用性能。结果表明：GS-12催化剂起始温度低、对热敏感性强,脱氢反应器提温速率平缓;机械强度高,床层压降增长缓慢,抗粉化及抗波动性能好。在平均乙苯投料负荷为102.9%的高负荷条件下,乙苯转化率和苯乙烯选择性分别维持在65.0%和97.7%左右,其苯乙烯选择性和收率高。使用寿命长达33个月,催化剂稳定性好,具有广阔的工业应用前景。     

固定床乙苯脱氢制苯乙烯工艺条件的研究

采用固定床反应器,在自制铁系催化剂的作用下,研究了乙苯脱氢制苯乙烯反应的工艺条件,应用气相色谱技术测定了不同工艺条件下的产物组成。结果表明,影响乙苯脱氢制苯乙烯反应的主要因素有反应温度、水与乙苯物质的量比及催化剂活性。反应温度的影响最为显著,当反应温度较低时,催化剂活性较低,产物平衡组成中苯乙烯含量低、未反应的乙苯含量高;当反应温度过高时,系列副反应加剧,催化剂表面结焦倾向加大,导致催化剂活性明显下降。确定了最佳的反应条件为:水与乙苯物质的量比(8~15)∶1、反应温度580~590℃。在此条件下,乙苯的转化率为89.29%、苯乙烯收率为64.59%、苯乙烯选择性为72.34%。     

乙苯脱氢规整反应器的模拟研究

采用COMSOL Multiphysics软件对规整及散堆固定床反应器内的乙苯脱氢反应进行了模拟计算,对比了等温和绝热条件下2种反应器的性能,研究了反应器串联段数、工艺条件、催化剂结构对绝热规整反应器内乙苯脱氢反应性能的影响。结果表明:等温和绝热条件下,与颗粒散堆固定床相比,规整反应器的乙苯转化率更高、苯乙烯选择性更高、反应器压降更小。进料温度为893 K、压力为104 k Pa时,绝热规整反应器中乙苯转化率为54.81%,苯乙烯选择性为94.84%,而绝热散堆固定床仅为39.55%和92.52%。对于绝热规整反应器,三段工艺的乙苯转化率和苯乙烯收率比一段或二段工艺高;升高温度、降低压力可以提高乙苯转化率,且较低的温度和压力可得到较高的苯乙烯选择性;减小催化剂孔壁厚度可以得到更高的乙苯转化率和苯乙烯选择性,适宜孔壁厚度为0.2 mm;催化剂孔密度对反应性能几乎没影响。     

节能型乙苯脱氢催化剂的开发及其性能评价

在GS-11乙苯脱氢制苯乙烯催化剂基础上通过增加铈含量、引入选择性调变剂和优化孔结构,开发了节能型催化剂。在负压绝热评价装置上,乙苯空速0.5 h-1、一反/二反入口温度615℃/620℃、水油质量比1.15,二反出口压力-55 kPa条件下,乙苯转化率67.3%,苯乙烯选择性大于97.0%。催速老化实验结果表明,该催化剂的失活速率为-0.004 04%/h,优于最新引进催化剂和GS-11催化剂。     

高活性低水比乙苯脱氢催化剂的研制及应用

通过对乙苯脱氢催化剂铁钾尖晶石结构形成条件、合适孔道结构的构建等关键技术的研究,开发了活性高、低水比性能好、稳定性好的GS-HA(型号)催化剂。大型工业装置上应用结果表明:GS-HA催化剂在乙苯:水蒸汽=1.15(质量比)低水比条件下,反应器升温速度分别为0.589℃/月和0.593℃/月,乙苯转化率一直在64.5%以上,苯乙烯选择性保持在96.4%以上,运行结果优异。     

低水油比乙苯脱氢催化剂的开发

分析了铁／钾配比,氧化镁,氧化铁,微量元素的氧化物及增强剂等影响乙苯脱氢催化剂性能的因素,并对它们进行了调整,开发出了能适应在低水油比条件下使用的乙苯脱氢335催化剂,工业应用表明,在乙苯加料量为1．1－1．2t/h,温度为598－618℃,液体空速为0.42-0.46h^-1,水油比为1.57左右的条件下,乙苯转化率,苯乙烯收率和选择性分别为65.0%,62.5%,96.15,催化剂还具有强度高,堆密度小,自再生能力强等特点。     

GS-10/GS-08乙苯脱氢催化剂在燕山石化的工业应用

报道了GS-10催化剂的性能和GS-10/GS-08组合催化剂在燕山石化苯乙烯工业装置上的应用,应用结果标明GS-10/GS-08催化剂组合具有活性高、选择性好和使用寿命长的特点,工业装置上乙苯转化率在76%左右,苯乙烯选择性保持在95%以上,超过工业试验合同要求值。综合性能优良。     

GS-11乙苯脱氢催化剂性能研究及工业应用

介绍了GS-11催化剂的特性和在抚顺石化60kt/a苯乙烯工业装置上的应用情况,应用结果表明:GS-11催化剂具有抗压碎强度高、失活速率慢以及稳定性好的特点,乙苯转化率达到65.0%,苯乙烯选择性超过97.0%,使用寿命预计可以达到48m以上。     

低钾型乙苯脱氢催化剂的研制

通过引入活性调节剂，双重性能调节剂，结构稳定剂等助催化剂，利用4段连续升温活化技术，制备出了氧化钾质量分数为10％的乙苯脱氢催化剂。结果表明，在反应温度610－620℃，空速0.8-1.0h^-1，水油质量比1.6-2.0的条件下，乙苯转化率，苯乙烯收率，苯乙烯选择性分别为80％，75％，95％，催化剂钾流失现象得到缓解，抗湿性能良好。     

二氧化硫法乙苯氧化脱氢制苯乙烯

二氧化硫法乙苯氧化脱氢过程不受热力学平衡限制。在100毫升固定床常压流动装置中,对不同催化剂作了初步考察。采用Ca_8Ni(PO_4)_6催化剂,当反应温度为500℃、乙苯空速为1,乙苯/SO_2体积比为1:1时,常压下乙苯转化率可达69.3％(重量),苯乙烯收率58.8％(重量),苯乙烯选择性84.2％(重量)。但副产物的分离、回收利用以及防腐、污染等问题,尚需进一步解决。     

高收率乙苯脱氢催化剂GS-12的工艺条件研究

介绍了高收率乙苯脱氢催化剂GS-12的特性,研究了乙苯脱氢反应温度、水蒸汽与乙苯物质的量比、空速与转化率和选择性的关系,确定了乙苯脱氢催化剂GS-12在实际生产中适宜的工艺条件。工业应用表明,GS-12催化剂活性较高,能够适应较低水蒸汽与乙苯物质的量比,机械强度高,抗粉化性能好,床层阻力降小,使用寿命预期在30个月以上,综合性能达到国际先进水平。     

乙苯脱氢制苯乙烯345催化剂的性能及工业应用

３４５催化剂是乙苯脱氢催化剂系列更新换代产品，具有高活性、高选择性及抗水防潮性好等优点。催化剂活性评价表明：性能稳定，乙苯转化率大于７５％，苯乙烯选择性大于９５％，苯乙烯收率大于７２％，超过或接近美国联合催化剂公司Ｇ－８４Ｃ及其改进型催化剂的水平。工业应用寿命大于２ａ，具有显著的经济效益。     

三叶型345催化剂的工业开发

三叶型３４５催化剂（Ｆｅ－Ｋ－Ｃｅ－Ｍｏ）具有高活性、高选择性、抗湿防潮性能好、机械强度大、炉前压降低、使用寿命长等特点。可使乙苯转化率大于７８％，苯乙烯选择性大于９５％，苯乙烯收率大于７４％，使用寿命在１．５ａ以上。     

乙苯氧化脱氢制苯乙烯催化剂

制备了二氧化碳选择氧化乙苯（EB）制苯乙烯的催化剂。实验结果表明,VAPO-5分子筛是一种适宜的催化剂载体,且本身已含有高分散的活性组分钒,具有较好的催化活性。VAPO-5负载Ni、Ce、Mo后催化剂的催化效果比较好,其中负载Ni的效果最好,苯乙烯收率可达38.5％;此外,添加碱土金属助催化剂如Mg或稀土元素La后,乙苯转化率明显提高,前者的苯乙烯收率高达44.1％。     

SANC-08丙烯腈合成催化剂的开发

实验室开发出新型SANC-08丙烯腈合成催化剂,在反应温度440 ℃、反应压力0.084 MPa、催化剂负荷0.06 h^-1、n(空气)∶n(丙烯)=9.5和n(氨气)∶n(丙烯)=1.25反应条件下,丙烯转化率97%以上,丙烯腈选择性82%以上,丙烯腈收率大于80%,氨转化率94%以上。流化床反应器稳定性试验结果表明, 2 177 h时,丙烯腈收率78.9%,丙烯转化率94.6%,丙烯腈选择性83.3%。     

沸石膜反应器苯脱氢反应性能

采用管式沸石膜反应器,研究了乙苯脱氢反应生成苯乙烯的性能。考察了不同渗透分离性能的沸石膜对乙苯脱氢反应的影响和不同沸石膜反应器上乙苯脱氢反应的规律。结果表明,与固定床操作条件下相比,沸石膜反应器乙苯转化率可提高近10％－16％,苯乙烯选择性可提高3％－5％。渗透分离性能是决定沸石膜提高脱氢反应性能的最重要因素,H2渗透量越大、H2／C3H8分离系数越高,对反应越有利。渗透分离性能相近但类型不同的沸石膜对乙苯脱氢反应性能有差异,其中Fe-ZSM-5沸石膜反应性能较好,这是杂原子Fe进入沸石骨架后引起的。反应后膜的渗透分离性能略有变化。     

MgO/NaX zeolite as basic catalyst for oxidative methylation of toluene with methane

Oxidative methylation of toluene with methane was studied over a series of MgO/NaX zeolite catalysts. The effect of MgO on the zeolite was examined by X-ray diffraction (XRD) and temperature-programmed desorption (TPD) of CO₂. The results indicated that the conversion, selectivity and yield of C₈ hydrocarbons (ethylbenzene and styrene) are significantly improved by impregnation of maximum 13 wt.% MgO into the zeolite. The latter catalyst also displays a good stability. It is found that the amount of active sites but not their strength depends on the content of MgO in the zeolite. The catalysts possess well preserved crystal structure and low amount of MgO crystal phase.     

乙苯脱氢制取苯乙烯反应条件的研究

使用氧化铁系催化剂,研究了乙苯脱氢制取苯乙烯中乙苯转化率和苯乙烯的选择性与温度、进料比的关系.实验证明,乙苯的转化率受温度和进料比的共同影响,在所研究的范围内,苯乙烯的选择性主要受温度影响,选择合适的进料比对提高转化率和选择性至关重要.     

催化裂化干气烃化制二乙苯

在装有100 mL LaZSM5-Al-Mg催化剂的固定床反应器内进行了质量分数为68.5％的苯和质量分数为18.9％的乙苯混合原料与催化裂化干气制二乙苯反应，在反应温度340 ℃、反应压力0.7 MPa、乙苯空速7 h^-1和n(乙苯)∶n(乙烯)=4.5∶1的反应条件下，乙苯不转化，只消耗苯，乙烯转化率在90%左右，对二乙苯选择性和收率分别为85％和75％左右，无邻位二乙苯生成。同时考察了催化剂的运行寿命。