低浓度乙醇制乙基叔丁基醚

研究了以叔丁醇及低浓度乙醇为原料 ,用催化精馏技术制乙基叔丁基醚 (ETBE)的工艺。比较了两种酸式盐的催化效果。试验结果表明 ,在同样操作条件下 ,硫酸氢钾的催化效果优于硫酸氢钠 ;乙醇一次加入、叔丁醇连续加入可有效抑制叔丁醇分解的副反应 ,从而提高产物中ETBE的浓度     

HF酸改性USY分子筛催化剂催化合成乙基叔丁基醚

以异丁烯和乙醇为原料,HF酸改性USY分子筛(HF/USY)为催化剂,在固定床反应器中合成乙基叔丁基醚(ETBE)。在相同的操作条件下,分别以酸性树脂A-15、Hβ分子筛、USY分子筛和HF/USY为催化剂进行对比实验。结果表明,HF酸改性的USY分子筛催化剂具有较好的活性和选择性,HF酸对USY分子筛的改性作用明显。以HF/USY为催化剂,分别考察了温度、空速、压力等工艺条件对乙醇转化率和ETBE选择性的影响,得到适宜的醚化操作条件:温度110℃、空速(WHSV)5.0h-1、压力1.8MPa。在适宜的操作条件下,考察了催化剂的稳定性。实验结果表明,催化剂能够在短时间内迅速达到较高的反应活性,催化剂的单程寿命可以达到60h。催化剂重复使用3次,催化活性无明显降低。     

水热改性Hβ沸石催化合成乙基叔丁基醚

以水热改性的Hβ沸石分子筛为催化剂,乙醇和叔丁醇为原料,合成乙基叔丁基醚(ETBE)。考察了水热改性条件对催化活性的影响,对醚化反应条件进行了优化,并考察了催化剂的运行稳定性。结果表明,沸水水热处理对Hβ沸石分子筛催化活性影响不大,而高温水热处理可使其催化活性明显提高,且经600℃水热处理的催化剂活性最高;以600℃水热处理的Hβ沸石分子筛为催化剂,在温度为105℃、空速为12 h-1的优化醚化反应条件下,产物中ETBE的质量分数达到37.06%,催化剂可稳定运行170 h。     

改性β沸石催化合成乙基叔丁基醚

研究了改性β沸石在合成乙基叔丁基醚(ETBE)反应中的催化活性,反应条件为温度60～90℃,压力2～3MPa.实验结果表明,该反应中异丁烯为关键组分,其转化率为60%～93.3%,选择性为100%;β沸石独特的孔结构抑制了异丁烯二聚物的生成;反应温度和醇烯比是异丁烯转化率的主要影响因素,压力对其影响不大.经过高温乙酸水蒸汽处理的β沸石与D005树脂的催化活性相当,而β沸石的选择性和热稳定性更佳.     

乙基叔丁基醚的合成工艺

以抽提丁二烯后的碳四和乙醇为原料,采用QRE型大孔阳离子交换树脂为催化剂对乙基叔丁基醚的合成工艺进行了研究。在固定床反应器中考察了醇烯比、空速、温度等工艺条件对异丁烯转化率的影响,取得了适宜的醚化工艺参数:醇烯摩尔比1.0-1.3,空速3.0-4.0 h-1,反应温度55-60℃。采用固定床与催化蒸馏组合醚化工艺进行了中试,利用侧线循环提高产品纯度,异丁烯转化率可达99％以上,产品乙基叔丁基醚纯度可达97％以上。     

改性﹀沸石催化合成乙基叔丁基醚

研究了改性 β沸石在合成乙基叔丁基醚 (ETBE)反应中的催化活性 ,反应条件为温度 60～ 90℃ ,压力 2～3 MPa。实验结果表明 ,该反应中异丁烯为关键组分 ,其转化率为 60 %～ 93 .3 % ,选择性为 1 0 0 % ;β沸石独特的孔结构抑制了异丁烯二聚物的生成 ;反应温度和醇烯比是异丁烯转化率的主要影响因素 ,压力对其影响不大。经过高温乙酸水蒸汽处理的 β沸石与 D0 0 5树脂的催化活性相当 ,而 β沸石的选择性和热稳定性更佳     

甲基叔丁基醚装置改造为乙基叔丁基醚装置的技术分析

对于采用混相反应器和催化精馏工艺的甲基叔丁基醚(MTBE)装置改造为乙基叔丁基醚(ETBE)装置进行了技术分析。针对乙醇沸点比甲醇沸点高的特点,对乙醇全部通过混相反应器进料和抽取一小部分乙醇直接在催化精馏塔的催化剂床层上进料两种情况进行了模拟计算。模拟计算结果表明,将一小部分乙醇直接在催化精馏塔的催化剂床层上进料能够增加异丁烯的转化率,降低乙醇在ETBE产品中的含量。通过对MTBE装置采取增加乙醇干燥单元,增大催化精馏塔再沸器和塔顶冷凝器、工艺循环水冷却器、乙醇精馏塔进/出料换热器的换热面积,增大乙醇精馏塔塔底泵的功率及对甲醇萃取塔和甲醇精馏塔塔板进行改造等措施,MTBE装置可以用于生产ETBE。     

乙基叔丁基醚的催化反应与渗透蒸发膜分离耦合法的合成

以乙醇（ＥｔＯＨ）及叔丁醇（ＴＢＡ）为原料,用催化反应与渗透蒸发膜分离耦合的方法,以强酸性阳离子交换树脂Ａｍｂｅｒｌｙｓｔ１５为催化剂,合成了乙基叔丁基醚（ＥＴＢＥ）。研究考察了水－醇体系中水的渗透速率及膜的选择性,讨论了渗透蒸发膜分离耦合与否对其反应结果的影响。在考虑了试验条件下ＴＢＡ分解为水与异丁烯（ＩＢ）而引起的体积减少、水的吸附对催化剂活性的阻害效应以及水的渗透通量等因素的基础上,得出了一数学模型。试验结果与模型计算值比较一致。     

活性炭固载杂多酸气相催化合成甲基叔丁基醚和乙基叔丁基醚

在气相反应体系中研究了固载在活性炭上的硅钨（ＳｉＷ１２）和磷钨（ＰＷ１２）杂多酸在合成甲基叔丁基醚和乙基叔丁基醚的催化性能，和传统的催化剂如离子交换树脂、ＨＺＳＭ－５相比，活性炭固载的杂多酸催化剂在较低的反应温度下具有高的催化活性，对甲基叔丁基醚的选择性高达１００％。如此高的选择性是由杂多酸较高的酸强度以及杂多阴离子的特殊性决定的     

介孔分子筛催化剂上苯酚叔丁基化反应的研究

以具有强化酸中心的介孔MB41为催化剂,苯酚和叔丁醇为原料,研究了苯酚的叔丁化反应.并考察了温度、原料配比、和载气流速对苯酚叔丁基化反应的影响,选择性的得到了2,4-二叔丁基苯酚.     

Nb-SBA-15介孔分子筛催化剂的制备及其催化性能

以介孔分子筛SBA-15为载体,采用浸渍法制备了Nb-SBA-15催化剂,通过X-射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附、红外光谱分析(FTIR)等测试手段对催化剂进行了表征,并对其在合成乙基叔丁基醚(ETBE)的醚化反应中的活性及重复使用性进行了评价。结果表明,当负载Nb的质量分数小于30%时,Nb-SBA-15催化剂仍具有SBA-15晶体结构和介孔结构,Nb与SBA-15载体间存在较强的相互作用。Nb-SBA-15催化剂在合成ETBE的醚化反应中具有很高的催化活性,叔丁醇转化率达64.10%,ETBE选择性可达92.70%,重复使用4次后,仍保持良好的催化活性。     

水-乙醇-叔丁醇-乙基叔丁基醚多元物系的等压汽液相平衡

用改进的Rose平衡釜测定了等压 (10 1 3 2 5kPa)下 4个三元物系 (水 -乙醇 -叔丁醇 ,水 -乙醇 -乙基叔丁基醚 ,水 -叔丁醇 -乙基叔丁基醚 ,乙醇 -叔丁醇 -乙基叔丁基醚 )和 1个四元物系 (水 -乙醇 -叔丁醇 -乙基叔丁基醚 )的汽液相平衡数据。对汽相采用维里方程及Prausnitz混合规则进行非理想性修正 ,对液相采用Wilson活度系数方程进行数据关联。以此为基础 ,预测了上述 5个多元物系汽液相平衡数据 ,并与试验值进行了比较 ,两者较为一致。     

介孔分子筛催化剂SBA-15-SO3H合成ETBE的研究

在强酸性、水热条件下合成表面含磺酸基的介孔分子筛催化剂SBA-15-SO3H。XRD表征结果表明,该分子筛具有规则的六方立柱形的介孔结构;IR法检测到催化剂表面的质子酸中心-SO3H;N2吸附-脱附测定结果表明,该催化剂具有较大的孔径、孔体积和比表面积。在微型固定床反应器内,将该催化剂用于叔丁醇和乙醇合成ETBE的醚化反应,考察了反应温度、原料配比、空速等因素对催化性能的影响。研究结果表明,在温度120℃,空速2 h-1,n(乙醇):n(叔丁醇)=1.5:1.0的条件下,叔丁醇的转化率为64.46％,ETBE的选择性高达83.17％。     

乙基环己烷在择形分子筛上的异构化反应

通过乙基环己烷（ECH）在ZSM-5、MOR、EU-1三种分子筛上的反应,考察了三种分子筛的不同反应性能。采用X射线衍射（XRD）,N2-吸附（BET）,NH3-TPD,Py-IR吸附及热重方法表征了分子筛的结构和酸性。结果表明：在ECH反应的复杂网络中,分子筛的孔道结构会对反应产物分布有重要影响。ECH异构化反应需要大量中强酸中心和较大的反应空间,十二元环孔道的MOR和十二元环侧笼的EU-1分子筛具有较好的异构化反应性能。综合比较,三种分子筛中,在EU-1分子筛上的ECH转化率和C8异构选择性较高。     

氟化氢/USY分子筛催化合成对叔丁基苯酚

以USY负载HF为催化剂,以甲基叔丁基醚(MTBE)、苯酚为原料,在微型反应器上催化合成了对叔丁基苯酚。考察了HF负载量、反应温度、空速及原料配比对烷基化反应的影响及催化剂的稳定性。结果表明,HF改性后USY的L酸中心增加,B酸中心减少,苯酚转化率增大。L酸中心是烷基化反应的主要活性中心。在反应温度160℃、HF负载量1%、反应空速1.7h~(-1)、n(MTBE):n(苯酚)=1.5:1条件下,苯酚的转化率为91%,对叔丁基苯酚的选择性为79.05%。催化剂使用120h后,仍保持较好的催化活性。     

β/SBA-15复合分子筛的制备及其催化合成叔丁基苯酚的性能

采用后合成法制备了β/SBA-15复合分子筛,采用XRD、FTIR、N2吸附-脱附和NH3-TPD方法对其进行了表征,考察了酸浓度和β分子筛加入量对合成试样结构特性的影响。表征结果显示,合成的试样为含微孔和介孔的β/SBA-15复合分子筛。以盐酸浓度6 mol/L、β分子筛含量50%(w)、晶化时间48 h、晶化温度110℃下制得的β/SBA-15复合分子筛为催化剂用于苯酚与叔丁醇的烷基化反应,考察了物料配比、反应温度﹑重时空速和反应压力等工艺条件对反应的影响。实验结果表明,在适宜的工艺条件(n(苯酚)∶n(叔丁醇)=1∶2.5、反应温度140℃、重时空速2 h-1、反应压力0.2 MPa)下,苯酚转化率为92.77%、4-叔丁基苯酚选择性为53.17%、2,4-二叔丁基苯酚选择性为44.41%。     

醚后重汽油催化精馏烷基化硫转移技术

以醚后重汽油为原料,于进料量为0.4~0.5 kg/h,反应段温度为90~110℃,操作压力为0.1~0.2 MPa,回流比为1.0∶2.0~2.0∶1.0的条件下,在催化精馏填料塔中进行了催化烷基化反应。在100 m L间歇反应釜中,于反应温度为110℃,反应时间为60 min,催化剂/原料油(质量比)为1∶10的条件下,考察了轻重汽油切割点对醚后重汽油中的中汽油(初馏点~120℃的馏分)烷基化硫转移的影响。结果表明:当轻重汽油切割点为70℃时,中汽油的含硫量为15.98μg/g,硫转移率为83.14%;结合催化精馏塔对操作负荷和能耗的要求,当生产满足国Ⅴ汽油调和组分要求的中汽油(含硫量控制在20μg/g以下)时,回流比需控制在1.5∶1.0~2.0∶1.0,此时产品含硫量为17.61~20.85μg/g,干点为100~110℃。     

高通量MOR型分子筛膜的制备及在乙酸酯化反应中的应用

采用含氟体系制备了高性能MOR型分子筛膜。采用XRD和SEM表征了MOR型分子筛膜及其参与8次酯化反应后膜层的微观结构。将高通量MOR型分子筛膜用于Zr(SO₄)₂/H-β催化的乙酸与乙醇酯化反应,基于2级动力学假设建立了膜反应器中进行的酯化反应动力学模型,考察了醇/酸摩尔比、催化剂用量和反应温度,以及MOR型分子筛膜的重复使用对乙酸转化率的影响。结果表明,含氟体系与无氟体系相比,所制备的MOR型分子筛膜的渗透通量可提高1.4倍。动力学模型模拟结果与实验数据吻合良好。MOR型分子筛膜反应器打破了乙酸酯化反应的化学平衡,由于生成的水可通过膜分离移出反应体系,反应12 h后乙酸几乎完全转化,同时分子筛膜重复使用8次对乙酸转化率无明显影响。