催化蒸馏甲醇制二甲醚技术

介绍了甲醇脱水制二甲醚技术的研究现状与趋势,重点阐述了齐鲁研究院研发的催化蒸馏甲醇制二甲醚技术。采用固体离子交换树脂催化剂、固定床与催化蒸馏塔组合工艺,甲醇单程转化率可达99.5%,二甲醚选择性约为100%,产品二甲醚纯度大于99.9%。与现有技术相比,由于采用了新型催化剂以及先进的催化蒸馏工艺,该技术反应温度低、转化率高、选择性好,流程简化,投资少,能耗低,具有较强的综合技术竞争力。     

用于甲醇脱水制二甲醚的固体酸催化剂的研究进展

对用于甲醇脱水过程的固体酸催化剂的研究成果进行综述,特别是对单一氧化物基固体酸、复合氧化物基固体酸、分子筛等进行了详细的论述。目前用于甲醇脱水过程的催化剂主要为活性氧化铝、分子筛等。同时指出了该类固体酸催化剂的研究现状、存在问题和发展趋势,以期为甲醇脱水工业化过程的高效、稳定催化剂的设计、制备与开发提供借鉴。     

甲醇气相脱水制二甲醚反应器的模拟与开发Ⅰ.绝热反应器的数学模拟

通过对甲醇气相脱水制二甲醚模试与工业绝热反应器的数学模型。得到了床层温度随变化关系,从而为已工业化的甲 相脱水制二甲醚绝热反应器提供了优化操作条件的依据;为进一步开发该类反应器提供了所需的设计数据。     

甲醇气相脱水制二甲醚反应器的模拟与开发 Ⅰ绝热反应器的数学模拟

通过对甲醇气相脱水制二甲醚模试与工业绝热反应器的数学 模拟, 得到了 床层温度随操作条件的变化关系, 从而为已工业化的甲醇气相脱水制二甲醚绝热反应器提供了优 化操作条件的依据; 为进一步开发该类反应器提供了所需的设计数据。     

甲醇脱水制二甲醚的催化剂研究

在甲醇气相脱水合成二甲醚反应中,考察了催化剂酸性及反应工艺条件对反应的影响。分子筛的Bronsted酸中心和Lewis酸中心都是甲醇脱水反应的活性中心,而强酸中心是烯烃产生的主要场所。研究表明,采用硅铝比为60的HZSM-23分子筛作为催化剂,适宜的工艺条件为:反应质量空速5 h-1,温度300℃,压力0.1MPa,甲醇转化率为97.6%,二甲醚选择性为95%。     

甲醇气相催化脱水制二甲醚工艺

以甲醇为原料,氧化铝为催化剂,对甲醇气相催化脱水制气雾剂级高纯二甲醚的工艺条件进行了试验研究。结果表明,当反应温度为２８０～３３０℃,反应压力为０．８ＭＰａ时,甲醇转化率为６０％～７０％,二甲醚选择性达９９％,二甲醚质量分数为９９．９％。采用该工艺的一套２０００ｔ／ａ装置已成功运行,生产出合格的产品。     

甲醇制备二甲醚催化剂的研究进展

综述了甲醇制备二甲醚的研究新进展,也对甲醇气相脱水制备二甲醚可能的反应机理作了简介。     

甲醇制乙烯和二甲醚反应机理研讨

以杂化轨道理论和关于含Si、Al元素催化剂酸中心认识为理论依据和研究方法,以甲醇分子中C、H原子与催化剂B酸中心中Al原子相互作用为切入点,分析催化剂B酸中心中Al原子外层电子轨道变化与甲醇分子中C原子外层电子轨道变化间的相互关系,探讨甲醇制乙烯、二甲醚的反应机理。结果发现：中间体H-form C↑↓〇H2是构成乙烯、二甲醚的基本结构单元;甲醇制乙烯、二甲醚反应机理分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(CH3+),B酸中心失去活性;(2)失活B酸中心从CH3+中获得H+恢复活性,CH3+失去H+生成中间体 C↑↓〇H2;(3)2个中间体C↑↓〇H2结合生成乙烯和二甲醚。     

惰性膜反应器用于丙烷氧化脱氢制丙烯

研究了惰性陶瓷膜反应器中丙烷氧化脱氢制丙烯反应,采用部分涂覆的多孔陶瓷膜作为空气分布器向V-Mg-O催化剂床层供氧,以降低反应区氧气分压来提高丙烯选择性.用X-射线衍射(XRD)、程序升温脱附(TPD)、程序升温还原(TPR)、低温氮吸附(BET)等方法对催化剂进行了表征.比较了惰性膜反应器(IMR)与传统的固定床反应器(FBR)在丙烷氧化脱氢反应中的性能.结果表明,IMR优于FBR,IMR的丙烯选择性为57.4%,丙烯收率为22.1%.     

甲醇气相脱水制二甲醚反应器的模拟与开发 Ⅱ管式反应器的二维数学模拟

通过对甲醇气相脱水制二甲醚反应特点的研究,提出了使用拟等温管式反应器的概念;并用二维数学模型进行了数学模拟;在该模型上进行了操作条件对催化床温度分布影响的模拟研究,从而提出了该反应器的结构尺寸,为甲醇气相脱水制二甲醚的大型化开发提供了设计依据。     

甲醇气相脱水制二甲醚反应器的模拟与开发：Ⅱ管式反应器的二？…

通过对甲醇气相脱水制二甲醚反应特点的研究,提出了使用拟等温管式反应器的概念;并用二维数学模型进行了数学模拟;在该模型上进行了操作条件对催化床温度分布影响的模拟研究,从而提出了该反应器的结构尺寸,为甲醇气相脱水制二甲醚的大型化开发提供了设计依据。     

甲醇制二甲醚固体酸催化剂的研究进展

综述了甲醇脱水合成二甲醚过程固体酸催化剂的研究现状,分析了固体酸催化剂改性的研究成果。目前应用的固体酸催化剂以活性氧化铝和分子筛为主,通过优化制备方法或添加助剂方式可以提高固体酸催化剂催化性能。指出了甲醇脱水固体酸催化剂的研究方向和应用前景。     

甲醇缩合制二甲醚新型催化剂的研究

将用直接法合成的 ZSM-5分子筛经改性后用于甲醇缩合制二甲醚反应中。考察了催化剂焙烧温度、磷镁改性、反应温度及甲醇进料空速对催化活性的影响,并进行了稳定性和再生试验。     

甲醇缩合制二甲醚新型催化剂的研究

<正> 二甲醚是生产重要甲基化试剂硫酸二甲酯的中间产品,目前国内均以硫酸氢甲酯为催化剂,使甲醇缩合进行生产,该催化剂存在着设备腐蚀,釜残及废水污染环境、硫酸氢甲酯毒性大等严重缺点。南开大学化学系催化研究室在承担国家重点科研项目“新型     

甲醇气相脱水制二甲醚宏观动力学研究

在温度240℃～360℃、压力0.1MPa～1.0MPa、液体体积空速0.9h-1～3h-1条件下,在等温积分反应器中使用甲醇脱水MD型催化剂,研究了甲醇脱水生成二甲醚的宏观动力学,并考察了操作条件对甲醇转化率的影响。实验结果表明:随着温度的升高,甲醇转化率先升高后降低;压力的变化对甲醇转化率的影响不大;随着空速的增加,甲醇转化率逐渐降低。建立了以各组分逸度表示的宏观动力学方程,根据实验测定数据,应用参数估值方法,获得动力学方程参数,残差分析及统计检验表明,该动力学模型是适宜的。     

ZSM-5分子筛用于甲醇制低碳烯烃的反应条件研究

以ZSM-5分子筛(n(Si)/n(Al)=360)为催化剂,在固定床反应器上考察了反应温度、水醇比、原料空速和反应时间对甲醇制低碳烯烃(MTO)各产物选择性的影响。结果表明:随反应时间增加,丙烯的选择性逐渐增大,乙烯的选择性先增大后减小,所有产物的选择性均在6.5h后趋于稳定;随反应温度升高,低碳烯烃的选择性先增大后减小;原料中适量掺杂水对反应有利,n(水)/n(醇)为2时,低碳烯烃的选择性最高;空速增加,低碳烯烃的选择性逐渐下降,但空速过低催化剂易积炭失活。最佳反应条件确定为:430℃,LHSV=2.2h-1,n(水)/n(醇)=2,此时乙烯+丙烯的选择性达69.36%,其中丙烯的选择性为53.54%。     

甲醇制低碳烯烃分子筛催化剂研究进展

MTO(甲醇制烯烃)和MTP(甲醇制丙烯)是两个重要的轻烯烃生产新工艺。总结用于MTP、MTO的催化剂的研究进展,着重介绍了ZSM-5和SAPO-34两种分子筛催化剂的改进。