甲醇制丙烯催化剂再生工艺研究

探讨了甲醇制丙烯(MTP)所用的ZSM-5分子筛催化剂的再生温度、再生气体氧含量、再生气体流率和再生时间等对再生后催化剂反应性能的影响。实验结果表明:这些再生工艺条件的变化均不改变MTP催化剂的晶相结构;优化的再生工艺条件为:温度500~600℃,气体中氧体积分数不小于9.19%,气体流率1 500~2 100mL/(g·h),时间6~9h。     

提高甲醇制丙烯工艺丙烯收率的探讨

从生产工艺的角度论述了甲醇制丙烯工艺中影响丙烯收率的因素。这些因素包括催化剂性能、反应温度、反应器压力、反应器内构件、循环烃及工艺蒸汽配比等。在以上认识的基础上,通过优化操作工艺,最大限度提高丙烯收率。     

甲醇制丙烯工艺路线技术经济分析

以49万t规模甲醇制丙烯(MTP)流程为研究对象,考察了高温醚化+前脱丁烷、高温醚化+前脱丙烷、低温醚化+前脱丁烷、低温醚化+前脱丙烷4种技术组合的经济性能。在4种技术组合中,低温醚化+前脱丙烷的技术组合能耗(502 MW)、公用工程费用(加热冷却公用工程费用622×108 RMB yuan/a),CO2排放量（2023×109 kg/a）,〖JP〗能效(07107)等指标更优,更具有竞争力。产品分离过程的能耗占全流程能耗的50%以上,因此分离单元的优化改进是提高甲醇制丙烯流程能效的关键。     

鲁奇公司开发甲醇制丙烯工艺

鲁奇公司正在开发甲醇制丙烯工艺 (ＭＴＰ)。在该工艺中 ,甲醇与二甲醚 (ＤＭＥ)从预反应器进入内冷的绝热反应器 ,转化成烃类和水 ,丙烯的选择性高。该工艺采用固定床反应器。这固定床反应器与甲醇转化为烯烃工艺 (ＭＴＯ)所用的流化床反应器相比 ,优点是无催化剂磨损 ,催化剂可就地再生。该工艺在稍高的压力 (0 .13～ 0 .16ＭＰａ)和低温 (380～ 480℃ )下操作。通过产品分离段可得到丙烯。根据甲醇费用和丙烯价格 ,投资的内部偿还率大于 2 0 %。丙烯选择性大于 70 %的 1.6ｋｔ/ｄ装置的建造费用为 1.8亿美元。该工艺将从实验室放大到验证…     

甲醇制丙烯工艺及催化剂技术研究新进展

介绍了甲醇制丙烯技术的发展和应用现状,并阐述了所用分子筛催化剂的合成、改性技术等的研究和开发应用最新进展。     

甲醇制丙烯反应工艺条件的影响规律研究

以自制的高结晶度ZSM-5分子筛(硅铝摩尔比500)为催化剂,在甲醇制丙烯(MTP)固定床反应评价装置上,考察了水热处理、反应温度、原料甲醇配比(占总原料的质量分数)等工艺条件对甲醇转化率和产物收率的影响规律。结果表明:ZSM-5分子筛经过550℃,10 h的水热处理后,催化活性提高,且随着反应时间的延长,丙烯收率先增加后降低,最高值可达48%; 优选出的MTP反应最佳工艺条件为:反应温度470℃,原料甲醇配比64%,原料液时空速3 h-1,此条件下甲醇转化率稳定在99%以上,丙烯收率则约为47%。     

酸性及酸量对甲醇制丙烯催化剂性能影响及再生工艺研究

考察了积炭焙烧及离子交换前后酸性和酸量的变化对失活MTP催化剂催化性能的影响,同时对失活催化剂进行了离子交换再生工艺研究。除了MTP催化剂表面积炭堵塞分子筛内孔通道入口导致催化剂失活,积炭覆盖催化剂部分酸性位以及工艺蒸汽中Na＋扩散至催化剂表面,部分取代H质子的位置,从而使催化剂酸性下降也是导致MTP催化剂失活的原因。积炭失活可通过焙烧恢复活性,而催化剂碱金属中毒只能通过离子交换恢复催化剂酸性的手段得以再生。采用焙烧脱炭和离子交换去除碱金属毒物的再生方法,失活催化剂MTP反应性能得以基本恢复,反应470h后,甲醇转化率保持在99％以上,丙烯选择性可达46％。     

甲醇制丙烯(MTP)分离工艺的研究与优化

170万t/a甲醇制丙烯(MTP)装置在设计和运行时都出现了诸多问题,分离工艺有待改进和提高。本文以170万t/a的MTP装置为背景,通过脱甲烷塔尾气回收技术的筛选,对前脱乙烷、脱甲烷塔及其尾气回收系统、脱碳二系统(脱乙烷塔和乙烯精馏塔)热耦合、吸收剂选择等工艺进行组合、模拟与优化,筛选出较为合适的工艺方案:前脱乙烷、组合脱甲烷塔尾气回收系统、高度热耦合的脱碳二系统、用前脱乙烷塔底产品作吸收剂等。对年产丙烯48万吨、乙烯18万吨的MTP装置而言,采用上述流程时双机功率为20703k W,乙烯损失12.0t/a,丙烯损失2.0t/a。     

甲醇制丙烯催化反应中甲醇转化率方程

研究了常压条件下甲醇制丙烯催化反应中甲醇转化率与反应温度、空速以及进料中甲醇含量的关系。提出了一种催化反应的转化率的方程,并对所得实验数据进行了拟合,确定其中的参数。以此方程对实验数据的拟合结果令人满意,平均偏差仅为0.14%,拟合精度较高,证明了提出的方程十分合理。     

甲醇转化制丙烯反应机理研究

以杂化轨道理论和关于含Si、Al元素催化剂酸中心的认识为理论依据和研究方法,从反应物与催化剂B酸中心相互作用为切入点,分析相互作用过程中甲醇与B酸中心分子结构变化,揭示甲醇制烯烃反应机理本质。研究结果表明甲醇转化制丙烯反应过程可分为3步：(1)B酸中心释放H+攻击甲醇分子中C-O键,C-O键断裂生成甲基碳正离子(CH+3)和H2O,CH+3中C原子外层有个空轨道,释放了H+后的B酸中心失去活性。(2)失活B酸中心从CH+3中获得H+,反应生成了一种新中间体H-form,H-form中C原子外层有1对孤对电子(e-)和1个空轨道,结构式为C↑↓〇H2;失活的B酸中心获得H+后恢复活性。第3步,有3个H-form结构的C原子,第1个C原子上的孤对e－占据第2个C原子上空轨道,第2个C原子上的孤对e－占据第1个C原子上空轨道,彼此共用2对e-,形成C=C键;第3个C原子上的空轨道与第1个C原子上C、H原子重叠轨道再次重叠,形成C、H和C三原子共用1对e－结构,结果是第1个C原子与第2个C原子形成C=C键,第1个C原子与第3个C原子形成C-C键,3个C原子形成C=C-C结构,即生成丙烯。     

丙烷脱氢制丙烯反应及再生工艺的研究

采用炼油厂丙烷气进行了丙烷脱氢制丙烯反应及再生工艺的研究,在小试评价装置上分别考察反应温度、空速、载气等对丙烷脱氢反应的影响,考察了催化剂的再生性能,优化再生条件,并对催化剂的失活原因进行了分析.研究结果表明:随着反应温度的提高和空速的下降,丙烷转化率不断提高,但选择性逐渐下降;在600℃、丙烷空速400 h-1的条件...     

甲醇制丙烯反应的热力学研究

对基于ZSM-5分子筛催化剂的甲醇制丙烯反应体系进行了热力学分析,计算了不同温度下各反应的反应焓变、吉布斯自由能变和反应平衡常数,采用最小自由能法计算了C2～6烯烃的热力学平衡组成。计算结果表明,烯烃甲基化反应为放热反应,烯烃裂化反应为吸热反应,甲醇生成丙烯反应的放热量约为30 kJ/mol;烯烃甲基化可视为不可逆反应,烯烃裂化为可逆反应。不同甲醇分压下均存在最佳反应温度,使丙烯平衡组成最高,平衡质量分数接近40%。采用小孔分子筛催化剂可有效提高丙烯平衡组成。     

甲醇制乙烯的流程模拟与分析

甲醇制乙烯工艺的模拟与分析结果表明,每吨甲醇可以生产0.2067吨乙烯、0.1385吨丙烯、0.041吨正丁烯,每吨总烯烃需要2.576吨甲醇。以150 kt/a乙烯装置为基准,甲醇消耗量为750kt/a,目前国际上最大的单线甲醇装置已达到这一规模,因此工业上是可行的。     

丙烯精馏系统过程模拟分析

虚用AspenPlus建立的模型对丙烯分离过程中，内烷中阿烯含量高的问题进行分析，发现塔盘效率达不到设计值是问题的主要原因；对回流量变化、两塔釜抽出量调整、不凝汽量减少及降低丙烯产品规格对减少丙烯损失进行了模拟分析；提出了增加塔进料口、改变流程、更换塔盘的改造建议方案。     

中国石化研发移动床甲醇制丙烯

<正>中国石化石油化工科学研究院、浙江大学、洛阳工程公司和湖南建长股份有限公司联合承担的移动床甲醇制丙烯(MMTP)催化剂和工艺研究项目,通过中国石化科技部组织的技术评议。专家对项目研发成果和万吨级工艺包进行了审查。专家认为MMTP是一项具有重大技术创新性和应用前景的新工艺、新技术,其催化剂可连     

52万t/a甲醇制丙烯分离流程的模拟与优化

利用Aspen Plus中的RK-SOAVE热力学模型和不同操作模块,对某厂2400t/a甲醇制丙烯中试分离流程进行模拟。模拟计算结果和中试数据进行对比,相对误差均在5%以内,验证了模型的可靠性。在此基础上,进行520kt/a规模工业化模拟,针对丙烯精制工艺流程长、能耗高的问题,提出隔壁精馏和热泵技术进行优化模拟。结果显示,采用新工艺可以得到质量分数为99.78%的聚合级丙烯,同时降低能耗31.57%。     

甲醇制丙烯催化剂不再依赖进口

大唐化工研究院开发的MTP(甲醇制丙烯)催化剂,2014年12月通过中国石油和化学工业联合会组织的成果鉴定。鉴定意见显示,该催化剂性能领先于世界同类产品。我国MTP催化剂依赖进口的时代宣告结束。该催化剂采用创新晶面导向合成技术,其表面修饰及双功能分子筛技术可有效提高催化剂的综合性能。截至目前,大唐化工研究院已经完全掌握了MTP催化剂制     

甲醇制丙烯过程中ZSM-5催化剂的失活行为

采用IR、TG、低温N2-吸附等手段对用于甲醇制丙烯（MTP）反应的高硅小晶粒ZSM-5催化剂的结焦和失活过程进行研究。结果表明，ZSM-5催化剂具有良好的水热稳定性；分子筛孔道中的可溶性结焦物主要以三甲基苯为主，含量存在一个积累过程，并在48h达到最大值，随后保持相对稳定；分子筛表面积炭堵塞孔道是导致催化剂失活的主要原因，即积炭量随反应时间延长而持续增加，当其外表面容纳不了更多的积炭时，形成的积炭物质将堵塞沸石孔口，从而使得催化剂在770h后突然失活。     

甲醇制丙烯反应器进料系统技术改造

世界首套甲醇制丙烯(MTP)工业装置在运行过程中遇到了一些问题,通过对其反应器进料系统进行技术改造,成功解决了换热器内漏、反应器进料温度偏低、蒸汽对反应系统干扰、外排废水量超量及外排废水超温等一系列问题,并且降低了装置能耗和设备投资,丙烯收率提高了1.5%,从而提高了经济效益。