乙烯氧化反应器的生产操作调优

以减缓乙烯氧化反应催化剂选择性的下降率为目标,依据反应器的现场工况建立了选择性的统计模型。并回归了催化剂使用期与其活性及选择性校正因子的关系式。得出了反应选择性预测模型。经优化计算,按给出的操作参数优化值改善操作工况,收到了显著的经济效益。     

CGP催化剂在催化裂化装置的应用

通过对CGP催化剂性质分析,同时结合装置目前的原料、操作参数、产品分布以及产品质量分析,说明CGP催化剂在配方设计中通过性能优化,提高了催化剂的二次反应活性,选择性地进行氢转移反应。     

SKI-400H型二乙苯异构化催化剂的工艺特性研究

在小型固定床评价装置上考察了反应温度、反应压力、氢烃摩尔比及空速对SKI-400H型二乙苯异构化催化剂性能的影响,并对其工业应用过程中工艺参数的调整方案进行了研究。结果表明：在其它条件不变的情况下,随着反应温度或反应压力的提高及氢烃摩尔比或空速的降低,催化剂活性提高,选择性降低;逐步提高反应温度或逐步提高反应压力均可使催化剂活性在一定时间内保持稳定,但提高反应温度,催化剂的选择性明显降低,而提高反应压力对催化剂选择性影响较小。     

乙苯液相氧化反应动力学研究

研究了在半间歇操作条件下,在130—160℃的温度范围内,用乙苯氢过氧化物作引发剂的乙苯液相氧化反应动力学。用电子计算机对动力学模型参数进行了估算,并将模型计算值和实验数据进行拟合,确定了主、副反应的反应级数、反应速率常数及Arrhenius关系式。文中还讨论了反应温度对反应转化率及选择性的影响。     

600kt/a甲醇进料制烯烃装置反应操作因素优化

中国石化甲醇进料600 kt/a,烯烃产量200 kt/a的甲醇制低碳烯烃(S-MTO)工业示范装置于2011年10月10日建成投产,平稳运行至今,结果表明双烯收率为81.35%,甲醇转化率为99.93%。分析了影响S-MTO反应的主要因素:反应温度、水醇比、空速、反应压力、催化剂积炭情况、反应停留时间等。反应催化剂上带有一定量的积炭可以提高低碳烯烃选择性。应结合反应产品组成分析数据和主要操作参数的变化来优化。     

FCC汽油选择性加氢装置产品低辛烷值原因分析及改进措施

针对某石化公司FCC汽油选择性加氢装置在运行过程中陆续出现产品辛烷值低的问题进行分析,认为装置产品辛烷值低的原因包括:(1)选择性加氢催化剂选择性差;(2)碳六烯烃饱和严重;(3)异戊烯醚化率低。通过优化选择性加氢反应条件、提高轻汽油抽出率及醚化反应温度等措施,装置选择性加氢产物、汽油产品及醚化汽油的研究法辛烷值分别提高了1.5个单位、0.5个单位及0.05个单位。     

乙苯脱氢反应的宏观动力学及操作优化

根据乙苯脱氢反应装置的生产数据，通过物料、热量和动量平衡计算，建立了径向绝热反应床层的拟均相一维模型。又在此基础上建立了催化剂失活模型，分析了主要工艺参数。对现场工况进行了优化和预测，预测在最佳水／烃比和进料流量下，乙苯转化率、苯乙烯收率及选择性均可以提高。一、二段人口温差5℃及主要参数最佳时，预测催化剂寿命可延长到2a以上。     

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。     

微通道反应器中炔烃的选择性催化半加氢反应研究进展

炔烃选择性催化半加氢反应与石油化工和精细化工生产密切相关,传统上多采用间歇工艺进行,存在自动化程度不高、反应效率低下以及安全隐患等问题。微通道反应器技术的进步使得以连续工艺进行炔烃选择性催化半加氢反应成为可能,有望从根本上解决间歇工艺所存在的问题。鉴于此,总结微通道反应器的类型以及相同反应器类型下催化剂的类别,对近年来微通道反应器中炔烃选择性催化半加氢反应的研究进展进行综述。微通道反应器包括催化毛细管反应器、填充床反应器、蜂窝反应器、独体反应器等,在炔烃选择性催化半加氢反应中的应用促进了石化领域生产技术与工艺的进步。总之,设备的微型化、过程的集成化是顺应可持续发展与高技术发展的需要,微通道反应器技术作为化工过程强化的一种新技术,在化学、化工、能源、环境等领域将会得到广泛的应用。     

2,6-二异丙基苯酚气相胺化反应过程的研究

对2,6-二异丙基苯酚气相胺化反应的液相产品进行了气相色谱-质谱分析,确定了产物组成。通过产物中的主副产物分析,对该反应的主副反应过程进行了初步研究。并在研究基础上优化了反应条件,提高了主产物2,6-二异丙基苯胺的选择性。     

多级固定床反应器串联的环氧乙烷催化水合制乙二醇工艺的研究

以HCO3-型强碱性阴离子交换树脂为催化剂,采用多级固定床反应器串联的催化水合工艺(简称多级工艺)对环氧乙烷(EO)制乙二醇(EG)的反应进行了研究,并与采用单个固定床反应器的单段工艺进行了对比,考察了水与EO的摩尔比(简称水比)和重时空速对多级工艺中EO转化率和EG选择性的影响。实验结果表明,与单段工艺相比,多级工艺采用多段进料的方式,有效移除反应中放出的热量,降低了催化剂的膨胀率,提高了催化剂的使用寿命;在3个反应器温度分别为77,75,70℃、水比为8、重时空速为2.0h-1、压力为1.0MPa的条件下,连续运行2880h,EO转化率约为99%,EG选择性约为97%。     

环氧乙烷水溶液和CO_2合成碳酸乙烯酯

采用自行开发的NY-2催化剂,研究了环氧乙烷(EO)水溶液和CO2制备碳酸乙烯酯(EC)的反应性能。设计了正交实验以确定影响EO转化率和EC选择性的主要因素;探讨了溶剂EC用量、反应温度、反应压力、催化剂用量等因素对合成EC反应的影响。实验结果表明,n(H2O)∶n(EO)是影响EO转化率的最主要因素;温度和n(H2O)∶n(EO)是影响EC选择性的最主要因素;确定了采用NY-2催化剂、以EC为溶剂时,合成EC反应的最佳工艺条件:反应温度100～120℃,反应压力3.0～4.0MPa,催化剂质量分数2%,n(H2O)∶n(EO)=1∶2,n(EC)∶n(EO)=5。在此条件下,EO的转化率达到97%以上,EC的选择性达到93%左右。     

乙烯环氧化反应器拟均相二维数学模型

利用YS高活性环氧乙烷银催化剂的乙烯环氧化动力学方程,根据环氧乙烷工业反应器工况及操作条件进行物料衡算、热量衡算,建立了拟均相二维数学模型,得到了不同的工艺操作条件下反应器催化剂床层中反应温度及反应组分浓度沿轴、径向的分布数据。对一维、二维拟均相数学模型计算结果进行了比较,并与工业实际数据对比,结果表明,两种模型计算结果接近,与工业装置数据都基本吻合。二维数学模型由于考虑了径向的温度和浓度梯度,计算结果更接近工业数据。     

乙烯氧化制环氧乙烷固定床反应器的模拟及稳定性分析

在筛选出合适的乙烯氧化制环氧乙烷动力学方程的基础上,对工业固定床氧化反应器进行一维和二维模型的模拟计算。考察操作工艺参数对反应器稳定性、转化率影响的敏感性以及N_2和CH_4做致稳气时反应温度和转化率的轴向、径向分布。     

TS-1催化转化乙烯制备乙二醇

以钛硅分子筛TS 1为催化剂,以H2O2为氧化剂,详细考察了间歇式反应釜中催化剂 n(Si)/n(Ti)、反应温度、压力、H2O2浓度等参数对乙烯催化转化制备乙二醇反应的影响。结果表明,分子筛骨架钛物种含量的增加有利于提高H2O2的有效利用率和产物乙二醇的选择性,反应过程中催化剂的部分失活可能源于其表面吸附有机物种而导致的骨架钛位点可及度的降低。在反应温度60℃、乙烯压力05 MPa、H2O2浓度083 mol/L的条件下,采用n(Si)/n(Ti)为50的TS 1催化剂催化乙烯转化制备乙二醇,H2O2的有效利用率和乙二醇的选择性可以分别达到8563%和9557%。     

苯与稀乙烯在FX-02催化剂上的烷基化

研究了以β沸石为酸性成份的ＦＸ－０２催化剂上苯与稀乙烯的烷基化反应过程。在ＦＸ－０２催化剂上,苯与稀乙烯可在较温和的条件下顺利进行烷基化反应。适宜的反应条件为：反应温度１５０～１８０℃,反应压力０８～１．３ＭＰａ,苯的质量空速１ｈ－１,ｎ苯／ｎ乙烯＝６～８。并进行了催化剂的寿命试验,经过１０６２ｈ反应后,催化剂的活性和选择性没有发生变化,乙烯的吸收利用率＞９５％。ＩＲ、ＸＲＤ及酸性测定等方法对寿命试验前后催化剂结构和酸性变化的表征表明,催化剂的结构及酸性质无明显改变,预示该催化剂具有良好的工业应用前景。     

异丁烯与乙二醇合成乙二醇特丁基醚的研究

用异丁烯与乙二醇在强酸性阳离子交换树脂催化剂作用下合成乙二醇特丁基醚，探讨了原料配比、反应温度、液体空速对醚化反应的影响。试验表明，部分反应液返回及适当的原料配比有利于醚化反应在均相互溶体系中进行，并能有效控制反应温度及解决反应撤热问题。在反应温度４５—５０℃、液体空速为１．８—２．７ｈ－１的条件下，异丁烯的转化率、乙二醇特丁基醚的选择性、乙二醇特丁基醚的收率均达到了较高的水平     

在YS银催化剂上乙烯环氧化反应器操作工况分析

利用国产ＹＳ型银催化剂上环氧乙烷生产操作数据，检验了所选用的一维拟均相反应器模型及其表观动力学方程的可靠性，由此分析了乙烯氧化反应器的参变性能及反应活性随催化剂剂龄衰减的变化规律。模拟结果表明，采用低转化率、高空速的操作方式有利于ＹＳ型催化剂的运行。在正常的操作条件下，以满足设计产量计，国产ＹＳ型催化剂的有效使用期约为４年左右。     

超声波在环氧乙烷水合制备乙二醇中的应用

通过在环氧乙烷水合制备乙二醇实验装置上安装超声波设备，研究了超声波在环氧乙烷水合制备乙二醇中的作用．确定了超声波操作参数，可使目前工业装置操作进料的水和环氧乙烷摩尔比由22：1下降到15：1，以降低工业装置的能耗。