Methanol Conversion to Light Olefins

Light olefins will play a dominant role in any future methanol-based chemicals economy. Olefins are initial products in the conversion of methanol to hydrocarbons over zeolite catalysts [1]. The overall reaction path may be represented by     

Methanol Conversion to Light Olefins

Light olefins will play a dominant role in any future methanol-based chemicals economy. Olefins are initial products in the conversion of methanol to hydrocarbons over zeolite catalysts [1]. The overall reaction path may be represented by     

一种低碳烯烃的合成方法

以甲醇为原料合成低碳烯烃类物质提供了一条不依赖石油、天然气合成乙烯、丙烯的极具战略价值和商业价值的重要的途径。对使用非均相催化剂（SAC-09）、以甲醇为原料制取低碳烯烃的工艺过程进行了研究,并得到最佳工艺条件：反应温度为400℃,H2／CH3OH=4,HLSV=1。     

HZSM-5分子筛催化甲醇制低碳烯烃性能的研究进展

综述了改性HZSM-5用于甲醇制取低碳烯烃的研究进展。主要从硅铝比、化学改性、品粒尺寸、引入介孔和高温水热处理五个改性手段对HZSM-5用于MTP反应的影响进行了调研。适量的B酸量是改性HZSM-5用于甲醇制烯烃反应时烯烃选择性的最关键影响因素,适当的孔道修饰能够提高HZSM-5的烯烃选择性。     

SAPO-34催化剂上C4烯烃催化裂解与甲醇转化制烯烃反应耦合

采用SAPO-34催化剂,在流化床装置上考察了甲醇制烯烃(MTO)副产C4烯烃催化裂解制乙烯和丙烯的反应行为,分析了C4烯烃转化率、产物收率等主要指标随工艺参数的变化规律,对比了C4烯烃催化裂解和MTO反应积炭催化剂的差异,提出了C4烯烃催化裂解适宜的关键工艺条件。C4烯烃催化裂解对比MTO反应需要较高的反应温度和催化剂活性。结果表明,C4烯烃裂解反应过程形成的积炭催化剂仍可用于MTO反应,并且具有较高的甲醇转化率和低碳烯烃选择性,因此可以采用SAPO-34催化剂把两个独立的反应串联耦合在一起。     

新鲜SAPO-34催化剂上甲醇制烯烃反应动力学

在固定床反应器内进行了甲醇制烯烃反应动力学研究,借助集总动力学的概念,充分考虑到水和积炭对反应过程的影响,建立了5集总反应动力学模型,并进行了求解,最终获得了新鲜催化剂上可计算各集总组分反应速率的动力学方程.模型计算值与实验值吻合较好,表明模型预测效果很好.     

甲醇制低碳烯烃产业发展概述及建议

由煤或天然气经甲醇制低碳烯烃工艺是解决石油资源进展、低碳烯烃需求量越来越大等问题的有效途径。介绍了几种有代表性的经甲醇制低碳烯烃工艺;分析了各工艺目前达到的技术指标;关注了各工艺近几年的工业化进程。提出了综合考虑我国的资源状况,重视甲醇制低碳烯烃的技术开发,并建议适时进行工业化。     

甲醇与轻石脑油共裂解工艺的可行性分析

分析甲醇制低碳烯烃工艺与轻石脑油催化裂解制低碳烯烃工艺的相似性,论述了二者结合的可能性。实验表明,甲醇的加入能够促进轻油裂解为低碳烯烃的反应。分析了提升管反应器中的温度分布、催化剂活性分布以及这些因素对甲醇制烯烃反应的影响。同时对不同的甲醇加入方式进行了分析,提出甲醇在提升管反应器的适宜加入位置。具有一定的工业应用前景。     

甲醇制烯烃催化剂活性变化规律与反应器模拟

基于在固定床反应器中已得到的SAPO-34催化剂上甲醇制烯烃反应动力学方程,对影响催化剂活性的多个因素进行分析,并采用该动力学方程在固定床反应器中进行模拟计算,考察动力学模型的可靠性。结果表明:催化剂活性随着接触时间的增加而减小,属于平行失活;反应体系中的水能有效减缓催化剂失活,而在较大的甲醇累积量时,水对催化剂平均活性的贡献越来越不明显。对模型计算值与实验值进行比较,结果表明,该总动力学方程的计算值与实验值吻合较好。     

放大制备甲醇制低碳烯烃催化剂的性能

放大制备SAPO-34分子筛催化剂,在实验室的流化床反应器中考察其对甲醇制低碳烯烃的催化性能.主要研究了反应温度、空速(WHSV)、进料组成随反应时间对产物中低碳烯烃(乙烯+丙烯)摩尔分率的影响;同时在流化床中,对失活催化剂进行再生实验,考察了再生温度和再生时间的影响,并用XRD、SEM、N2等温吸附/脱附和NH3-TPD手段对催化剂进行表征.实验结果表明,在475℃,空速2.5h-1,甲醇90 ％(mol)进料时,产物中低碳烯烃的摩尔分率高达90 3％;再生温度600℃,再生时间大于30 min条件下催化剂的再生效果较好,且微观结构和强弱酸中心的分布没有发生明显变化,可以循环使用.     

合成气直接制取低碳烯烃的铁基负载型催化剂的制备与性能

采用浸渍法制备了合成气直接制取低碳烯烃的铁基负载型催化剂,在固定床反应器中考察了载体、助剂、焙烧温度及反应温度与压力、原料气空速对催化性能的影响,并对其进行了表征. 结果表明,焙烧温度对催化剂活性有重要影响,FeK/ZSM-5催化剂经500℃焙烧3 h后具有最佳的催化活性,提高反应压力可明显提高活性,而增加原料气空速活性明显降低;添加助剂K和Mn明显提高了催化剂的低碳烯烃选择性,在H2/CO=2(j)、反应温度380℃、压力1.0 MPa、原料气空速4400 h-1条件下,FeMnK/ZSM-5可将CO转化率从Fe/ZSM-5催化剂的18.7%升至63.8%, C2=~C3=选择性从4.8%升至14.1%.     

稀土改性SAPO-34分子筛的制备及其在CO2加氢合成低碳烯烃中的催化性能

采用水热合成法分别制备了氧化钇、氧化镧和氧化铈改性SAPO-34分子筛(M-SAPO-34,M=Y、La、Ce),用XRD、SEM、FTIR、BET、NH3-TPD和TG进行了表征,结果表明,稀土金属成功地引入到了分子筛骨架中,改性后的催化剂比表面积增大,粒径减小,孔径和酸性强度均有所改变。将CuO-ZnO-ZrO_2与稀土改性的SAPO-34分子筛按质量比1∶1机械混合制备了复合催化剂CuO-ZnO-ZrO_2/M-SAPO-34,用于催化二氧化碳加氢合成低碳烯烃,在反应温度为400℃、压强为3.0 MPa、碳氢摩尔比为1∶3、空速(SV)为1 800 m L/(gcat·h)、复合催化剂用量为1.0 g时,CuO-ZnO-ZrO_2/La-SAPO-34显示了良好的催化活性,二氧化碳的单程转化率为49.7%,低碳烯烃的选择性和产率分别为54.5%和27.1%。     

甲醇制低碳烯烃工艺的新技术及其进展

用甲醇替代石油资源,通过MTO、MTP来生产乙烯和丙烯是减少对石油的依存度,持续健康发展化工产业的重要途径。我国已开始进入甲醇制低碳烯烃工业化装置建设阶段。重点介绍了具有代表性的几种甲醇制烯烃工艺,对各工艺技术及其新进展进行了阐述。甲醇生产乙烯和丙烯工艺工业化的难点是MTO催化剂的开发和MTO反应器的放大,建立MTO/MTP的联合装置是未来利用煤或天然气生产低碳烯烃的一个方向。     

甲醇制低碳烯烃工艺技术新进展

甲醇制烯烃(MTO)作为替代石油资源生产乙烯和丙烯的技术受到越来越多的重视,目前已经处于工业化的前夕.重点介绍了具有代表性的几种甲醇制烯烃工艺,如Advanced UOP/HYDRO MTO工艺、中国科学院大连化学物理研究所的DMTO工艺、Lurgi公司的MTP工艺、ExxonMobil的MTO工艺、中国石化上海石油化工研究院的S-MTO工艺和清华大学的FMTP工艺等,并对各工艺的最新进展进行了阐述.指出甲醇生产乙烯和丙烯是煤或天然气生产聚烯烃工艺的关键,其工业化的难点是MTO催化剂的开发和MTO反应器的放大,建立MT0/MTP的联合装置是利用煤或天然气生产低碳烯烃未来的一个方向.     

石脑油催化裂解制低碳烯烃动力学

根据石脑油催化裂解的反应体系和集总理论,建立6集总动力学模型,采用Levenberg-Marquardt算法求解ZSM-5分子筛催化剂作用下的石脑油催化裂解动力学参数。结果表明,丙烯收率大大高于乙烯收率,丙烯与乙烯的质量比为1.0～2.0,明显高于传统的石脑油水蒸气裂解工艺,各集总的反应活化能均大于100 kJ/mol。通过对模型进行检验,发现模型计算值与实验值之间的误差均小于15%,表明该动力学模型能较好地预测石脑油催化裂解制低碳烯烃反应。     

Fe_2O_3/HZSM-5催化转化乙醇制备低碳烯烃

采用浸渍法制备了Fe2O3/HZSM-5分子筛催化剂,并用于乙醇脱水与低聚制备丙烯为主的低碳烯烃反应体系.在400～500℃范围内考察了HZSM-5的硅/铝比、氧化铁负载量、反应温度、催化剂氢气还原预处理对产物中烯烃收率的影响.结果表明,HZSM-5硅/铝比为140时,丙烯、丁烯收率最高;氧化铁负载能有效提高烯烃收率,当负载量为2.9%时丙烯收率最高,接近25%;反应初期升高温度可促进丙烯生成,但催化剂寿命缩短;氢气还原预处理能进一步促进乙烯、丙烯生成.     

甲醇制低碳烯烃研究进展

随着石油价格的上涨,及甲醇产能过剩的现状,以甲醇为原料合成低碳烯烃技术显示了良好的发展前景。文章介绍了甲醇制烯烃技术的国内外研究水平和发展趋势。