HY分子筛催化甲苯与叔丁醇烷基化的研究

采用HY分子筛催化剂进行甲苯与叔丁醇的烷基化反应,开展了催化剂制备、红外酸性表征及反应条件研究。研究结果表明,催化剂较佳的分子筛含量为60％,适宜的催化剂焙烧、温度为550℃;较佳的烷基化条件为反应温度200℃、时间4h、压力1．0MPa、甲苯与叔丁醇摩尔比6、空速4h^-1,甲苯转化率达到33．97％,反应产物主要是对叔丁基甲苯;催化剂B酸中心对烷基化催化性能影响显著,随着催化剂B酸量／L酸量比值的增大,甲苯转化率和对叔丁基甲苯选择性均呈现增大的变化趋势。失活催化剂经过洗涤再生,其活性得到部分恢复。     

甲苯气相选择性氧化制苯甲醛的研究进展

综述了近年来甲苯气相选择性氧化制苯甲醛反应的研究进展,重点对负载型钒氧化物、钒基复合氧化物、含钒分子筛、钼基复合氧化物和其他金属元素复合氧化物等各类催化剂进行了评述,认为催化性能和稳定性较好的含钒或钼的多组分复合氧化物催化剂应为今后的研究重点;同时对反应机理进行了讨论,认为氧化物催化剂表面的亲核氧物种有利于甲苯选择性氧化生成苯甲醛,而亲电氧物种则使甲苯完全氧化生成碳氧化物。此外,值得关注的是将膜反应器应用于甲苯气相选择性氧化制苯甲醛的反应,可打破反应平衡限制,提高甲苯转化率。     

β沸石催化剂用于甲苯-丙烯烷基化的研究

采用等温固定床反应器,考察了反应温度、甲苯/丙烯摩尔比和质量空速对甲苯-丙烯烷基化规律及产物分布的影响,还通过质谱检测出产物中含有的各种物质。结果表明:以β沸石为基础制备的催化剂对甲苯与丙烯液相烷基化具有良好的催化活性和选择性,较为适宜的烷基化反应条件为温度220℃、甲苯/丙烯摩尔比7.75、质量空速3.4 h-1。     

Al~(3+)改性膨润土催化剂在甲苯苄基化反应中的活性

以提纯膨润土为载体、AlCl3溶液为改性剂,制备了负载Al3+改性膨润土催化剂;采用氮吸附、XRD、FTIR、TG-DSC、SEM和NH3-TPD等手段表征了催化剂的微观结构;考察了Al3+负载量、焙烧温度、反应时间、反应温度和催化剂用量对负载Al3+改性膨润土催化氯苄与甲苯的苄基化反应的性能。表征结果显示,负载Al3+后膨润土表面酸活性中心显著增多,比表面积和孔体积显著增大,催化氯苄与甲苯的苄基化反应的活性很高。适宜的制备条件为:Al3+负载量0.4CEC(CEC为提纯膨润土的阳离子交换容量,为112 mmol(以100 g膨润土计)),焙烧温度200～400℃;适宜的反应条件为:反应温度120℃、反应时间不少于4 h、催化剂用量0.16 g/mL。     

苯甲醛绿色化生产工艺的优化

由MnSO4与(NH4)2CO2反应制得MnCO3原料，在250～750℃之间，经过3个温度段的连续焙烧转化成Mn2O3，再将Mn2O3、H2SO3和甲苯进行固、油和水三相非均相氧化反应，制备苯甲醛。反应结束后三相自然分层，对油相进行简单蒸馏，分离出苯甲醛产品，未反应的甲苯循环使用；在水相中还原生成的MnSO4，再循环与(NH4)2CO3反应，制备MnCO3；固相中剩余的Mn2O4用于循环氧化反应。对整个工艺过程进行优化，5次循环后的甲苯转化率仍保持在75％左右。     

对二甲苯增产技术发展趋向

综述了国内外芳烃联合装置中甲苯歧化与烷基转移工艺、甲苯择形歧化工艺和重芳烃脱烷基工艺近年来技术进展情况,并分析了各种技术的优势与不足之处。提出了未来增产二甲苯工艺技术发展的趋向,指出甲苯歧化与烷基转移技术今后发展的重点是高空速、低氢烃比、高选择性和加工更多C9+A的催化剂的研究开发;甲苯择形歧化与苯／C9A烷基转移组合工艺具有降低生产成本、增产对二甲苯的技术优势,期待实现工业化;甲苯甲醇甲基化制高浓度对二甲苯技术,随着天然气化工的发展具有良好的应用前景,值得关注。此外还简述了具有前瞻性的对二甲苯合成新技术的研究开发进展。     

Steam reforming of toluene as a biomass tar model compound over CeO2 promoted Ni/CaO–Al2O3 catalytic systems

Steam reforming of toluene as a biomass tar model compound was performed over Ni supported CaO–Al₂O₃ (Ca–Al) and CeO₂ promoted CaO–Al₂O₃ (Ca–Al–Ce) catalysts to explore promotional effect of CeO₂ on Ca–Al support. Among all the catalysts tested, Ni/Ca–Al–Ce(0.2) catalyst gave superior catalytic performance over other catalysts. The basic strength of catalytic supports measured by CO₂ TPD and Hammett indicator methods indicates Ca–Al–Ce(0.2) support has higher surface basicity and base strength compared to Ca–Al and other Ca–Al–Ce(x) supports. Furthermore, CO pulse chemisorption results showed that Ni/Ca–Al–Ce(0.2) catalyst has a higher amount of surface metallic nickel compared to other Ni/Ca–Al–Ce catalysts. TPR analysis reveals that the redox property of CeO₂ can enhance the reducibility of supported nickel species, which is further confirmed using XPS analysis, where addition of CeO₂ enhanced the interaction of Ni species with Ce by reducing the interaction of Ni species with the Al support, resulting in the formation of Ni° rich surface. However, formation of bulk NiO species was also observed for the catalyst having higher amount of CeO_2. TGA analysis on spent catalysts reveals that all CeO₂-containing catalysts generally result in lower carbon formation rates as compared to Ni/Ca–Al catalyst.     

芳烃联合装置在新形势下的运行优化

随着催化重整(简称重整)装置恢复高负荷运行、增产氢气以满足加氢装置提负荷需要,重整生成油产量增加,同时化工化纤市场低迷,中国石化洛阳分公司芳烃联合装置采用"抽提高负荷、对二甲苯低负荷"运行模式,重整生成油预分馏单元、液液抽提单元等高负荷运行,二甲苯装置歧化单元停运,异构化单元、二甲苯分馏单元和吸附分离单元低负荷运行;优...     

原料中非芳烃的分析及其对甲苯歧化与芳烃烷基转移反应的影响

采用气相色谱-质谱联用和气相色谱相结合的方法对中国石化上海石油化工股份有限公司甲苯歧化单元原料中的非芳烃进行了定性、定量分析;并考察了原料中的非芳烃对甲苯歧化与芳烃烷基转移反应的影响。定性分析结果表明,该原料中的非芳烃组分非常复杂,包括C_(3～5)的低碳烷烃、以五元环和六元环为主的C_(7～10)环烷烃以及少量的C_(10)和C_(11)链烷烃;定量分析结果表明,非芳烃的质量分数(相对于原料)达到2.90%。甲苯歧化与芳烃烷基转移反应实验结果表明,在反应温度400℃、液态空速2.5 h-、氢烃摩尔比3.0、反应压力3.0 MPa、反应时间72 h的条件下,该原料的转化率明显低于常规原料,要维持相同转化率,反应温度大约需提高20℃;该原料因含有较多的重质非芳烃,在较大程度上影响了催化剂的使用寿命。     

芳烃装置乙苯积累的原因分析及对策

针对芳烃装置二甲苯系统在加工外购混苯生产过程中出现的乙苯积累问题,依据C8芳烃异构化反应的机理、热力学及动力学的论述,分析乙苯积累的原因,找出解决乙苯积累的对策,为指导芳烃装置的正常生产提供理论依据。