小型固定床煤催化气化动力学研究

以K2CO3和内蒙褐煤为研究对象,在小型固定床上考察了催化剂负载量、温度,氢气以及水蒸气分压对碳转化率和气化反应速率的影响。结果表明,K2CO3对煤焦-水蒸气气化反应有明显的催化作用,700℃,当添加10%的K2CO3,碳的转化率为70%,氢气的含量对煤焦-水蒸气的反应有明显的抑制作用,并采用n级速率方程和Langmuir-Hinshelwood速率方程考察了水蒸气分压的影响,分压提高,煤焦-水蒸气气化反应活性提高,采用n级速率方程得到煤-水蒸气气化反应级数为0.87,活化能为169.2k J/mol;采用L-H方程得到活化能为121.9k J/mol。     

GS-08M乙苯脱氢制苯乙烯催化剂研制与工业应用

介绍了GS-08M乙苯脱氢制苯乙烯催化剂的研制及工业应用。通过引入新的选择性调变剂和优化制备工艺,GS-08M催化剂的选择性比GS-08催化剂提高近1个百分点。运行结果表明,GS-08M催化剂具有活性高、选择性好和稳定性好的特点,乙苯转化率65%左右,苯乙烯选择性保持在97%以上,使用寿命超过24个月,其综合性能达到国际先进水平。     

苯乙烯生产技术进展

评述了国内外苯乙烯生产技术的研究现状,分析了该领域的发展趋势,提出了国内苯乙烯生产技术的开发建议。世界上苯乙烯的生产和需求基本平衡,国内在未来五年内仍然依赖大量进口。国内苯乙烯催化剂的性能与进口催化剂相当或略优。建议对生产装置大型化、干气制乙苯进而生产苯乙烯技术特别是苯乙烯-环氧丙烷联产技术进行研究,开发具有自主知识产权的国内新技术及配套催化剂。     

乙苯脱氢制苯乙烯催化剂失活的研究进展

对乙苯脱氢制苯乙烯催化剂失活的研究进展进行了综述,分析了催化剂的活性相,分别探讨了积碳、钾的流失与重新分布、Fe3+的还原、催化剂物理结构的变化和中毒等5个因素对催化剂失活的影响及其失活机理,其中,钾的流失和Fe3+的还原是造成催化剂失活的重要因素。对制备高稳定性乙苯脱氢催化剂提出了建议,指出改善催化剂中钾的分布、提高催化剂的抗还原能力、研究催化剂的再生方法等是今后的研究重点。     

硼酸催化合成N,N-二甲基-N′-月桂酰基-1,3-丙二胺及其同系物

以不同碳链长度的饱和脂肪酸、N,N-二甲基-1,3-丙二胺(DMAPA)为原料合成了N,N-二甲基-N′-月桂酰基-1,3-丙二胺(C12DMAPA)及其同系物。通过改变反应温度、调节酸胺的摩尔比和加入的硼酸的比例,探索反应的优化条件。在酰胺化反应中,最优条件为,n(脂肪酸)∶n(DMAPA)=1∶1.8,在110℃反应6～8h,加入催化量的硼酸(5mol%),收率为78%～90%。产物用IR表征鉴定。     

我国化工新材料的发展机遇与建议

化工新材料作为关键基础材料,支撑了我国战略性新兴产业的发展,是我国高质量发展的“新引擎”。目前,我国化工新材料正处于由中低端产品自给自足向中高端产品自主研发的过渡阶段,国产化技术不断突破,国内企业加速崛起,为我国高端装备、新能源、电子信息等战略性新兴产业提供了不可或缺的物质基础和保障。但我国化工新材料产业结构性短缺问题依然突出,关键技术和产品仍受制于人。文章结合国家重大战略发展需求,从战略性新兴产业出发,探讨我国化工新材料的发展机遇和挑战,助力我国石化行业高质量发展。     

丙烯腈与衣康酸在混合溶剂中的共聚合研究

以二甲基亚砜(DMSO)和二甲基乙酰胺(DMAc)为混合溶剂,研究了丙烯腈(AN)与衣康酸(IA)的自由基共聚反应,通过红外光谱和元素分析仪等对聚合物的化学结构和组成进行了分析,并研究了DMAc的含量对单体转化率、相对分子质量及其分布的影响。结果表明:DMSO/DMAc混合溶剂所得聚丙烯腈(PAN)的化学结构与DMSO单一溶剂所得一致;随着DMAc含量的增加,PAN相对分子质量减小,相对分子质量分布逐渐增大;当DMAc溶剂质量分数小于5%时,单体转化率与使用DMSO单一溶剂时相当,且聚合物重均相对分子质量大于1.1×105,相对分子质量分布也较窄(小于3.0);DMAc的加入大大降低了PAN原液的黏度,且在低剪切速率下溶液接近牛顿流体;在DMSO中加入少量的DMAc作为混合溶剂进行PAN共聚合反应,可以减缓环化反应的作用。     

官能团化烯烃的氢甲酰化反应研究及应用进展

氢甲酰化反应已发展成为重要的工业均相催化反应之一,通过官能团化烯烃氢甲酰化反应可以得到官能团化的醛类化合物,该类化合物大多是精细化学品或合成中间体,官能团化烯烃显示出很多不一样的特性。综述近年来官能团化烯烃氢甲酰化反应研究进展,介绍乙烯基芳烃、α-官能团化烯烃以及β-官能团化烯烃的氢甲酰化反应及应用,并对官能团化烯烃氢甲酰化反应进行展望。     

超临界流体对固定床甲醇合成反应促进作用的研究

为了阐明超临界流体对甲醇合成反应的促进作用,在固定床反应器中实验考察了超临界正己烷中合成气制甲醇反应。结果表明:忽略催化剂内扩散阻力时,氮气中甲醇合成反应的反应器出口甲醇浓度低于平衡值,而超临界正己烷介质中甲醇合成反应的反应器出口甲醇浓度远高于平衡值。此外,建立了固定床反应器内超临界正己烷中甲醇合成反应的浓度分布模型,模拟考察了甲醇四缔合体的存在对反应结果的影响,发现由于甲醇分子间的氢键缔合大大降低了催化剂表面单体甲醇浓度,促进平衡向着甲醇合成反应方向进行,使得固定床出口甲醇浓度大于平衡值。     

催化剂表面硅烷化改性对甲醇合成反应的影响

为了减少甲醇合成催化剂(CuO/ZnO/Al_2O_3)载体Al_2O_3表面羟基与甲醇羟基形成氢键发生吸附,用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷偶联剂对催化剂进行改性,并用FTIR,SEM对改性催化剂的结构特征和形貌进行表征评价。结果表明:Al_2O_3表面羟基与硅烷偶联剂发生缩合反应,实现了催化剂表面羟基的修饰改性;未经改性的氧化铝单体之间发生明显的团聚,而改性氧化铝颗粒之间聚集效应减弱;改性催化剂对甲醇、异丙醇和仲丁醇的吸附量明显少于未改性催化剂的吸附量。在固定床中考察催化剂改性对甲醇合成反应的影响,发现异丙醇和仲丁醇溶剂中改性催化剂的甲醇生成速率明显比未改性催化剂的甲醇生成速率快,气相甲醇条件下改性催化剂的甲醇合成速率是未改性催化剂的1.2倍。