催化裂化条件下甲醇与烃的相互作用研究

为进一步研究甲醇作为催化裂化部分进料的反应过程,对催化裂化条件下甲醇和烃的相互作用规律进行考察。采用脉冲一微反装置分别对甲醇与单体烃及混合烃共同进料的反应过程进行研究。实验结果表明：甲醇与单环芳烃可进行甲基化反应,但该反应只在芳烃比例大时明显。甲醇与烷烃、环烷烃虽互不反应,但具有一定的相互作用;该作用使得产物烯烃的选择性降低,异构烷烃的选择性增加。甲醇与催化汽油的相互作用与二者的比例及反应温度都有一定的关系。该研究初步论述了甲醇与烃的相互作用,为甲醇作为催化裂化部分进料过程的进一步研究提供参考。     

利用Aspen Plus模拟工业MTBE装置

MTBE(甲基叔丁基醚)是一种提高汽油辛烷值的添加剂和化工原料。工业上要提高MTBE产量、减少装置能耗,就需要探索最优的操作条件。文中运用Fortran语言编写反应动力学程序,并嵌入Aspen Plus中来模拟复杂的工业MTBE装置,模拟结果与工业装置较好吻合。通过模拟结果分析了反应精馏塔的温度、组成分布和MTBE生成速率,同时考察改变工艺参数对产品MTBE纯度和异丁烯转化率的影响。优化后MTBE产品质量分数高达98.5%,异丁烯转化率为99.7%。     

加入甲醇对直馏汽油裂化反应的影响

采用小型固定流化床装置研究甲醇作为催化裂化部分进料的反应过程,考察了加入甲醇对直馏汽油裂化反应的影响,比较了不同进料方式的反应过程,分析加入甲醇后的催化裂化反应规律。结果表明,甲醇与直馏汽油同时进料相对于单独的直馏汽油裂化,气体产率增加,并可维持低碳烯烃的选择性;产物汽油的正构烷烃、异构烷烃、环烷烃含量降低,烯烃含量略有增加,芳烃含量增加。对甲醇作为催化裂化部分进料过程的反应机理进行了初步探讨。     

甲醇作为催化裂化部分进料反应过程的可行性分析

通过对甲醇制低碳烯烃(MTO)工艺与催化裂化(FCC)工艺的相似性分析,论述了二者结合的可能性。分析了FCC提升管反应器中的温度分布、催化剂活性变化和水存在的状况,以及这些因素对MTO反应的影响。同时对不同的甲醇加入方式进行了分析,并与FCC的多产液化气和柴油工艺(在提升管反应器底部注入汽油)进行比较,提出适宜的甲醇加入位置为FCC提升管反应器底部,先于原料油进料。此过程既可将甲醇转化为低碳烯烃,又有利于重油的催化裂化反应。初步论证了甲醇作为FCC部分进料的可行性,为甲醇作为FCC部分进料以多产低碳烯烃的进一步研究指出了方向。     

流化催化裂化条件下甲醇和正辛烷的相互作用

采用小型固定流化床装置研究了流化催化裂化条件下甲醇和正辛烷的相互作用规律。实验结果表明,流化催化裂化条件下甲醇与正辛烷的相互作用促进了正辛烷的裂化反应,提高了产物气体烃的收率,并降低了气体烃中小分子烃的含量;甲醇与正辛烷的相互作用也促进了甲醇的转化及甲醇转化中间产物的二次反应。随原料中甲醇含量的增加,产物汽油中的C4和C5烃含量减少,C6~10烃含量增加,且芳烃含量显著增加;当原料中甲醇质量分数为50%时,异构化反应的作用最大,产物中C6和C8异构烷烃的含量最高。     

甲醇在催化裂化条件下的反应研究

在甲醇作为FCC部分进料过程研究的可行性分析的基础上,对甲醇在FCC条件下的反应过程进行研究。依据FCC过程特点,采用脉冲微反一色谱装置和RGD催化剂,主要对反应温度、不同浓度甲醇水溶液、不同积炭量催化剂下的甲醇转化进行研究。得出适宜的反应条件为40％（w）甲醇水溶液进料、未积炭催化剂、反应温度5500C～600℃,烃产率可达26．3％～28．1％（w）,低碳烯烃占烃组成的67．8％～66．5％（w）。提出甲醇在FCC提升管反应器底部先于原料油进料有利于生成低碳烯烃。初步说明MTO与FCC过程结合的可行性,为进一步实验研究与应用提供依据。     

催化裂化条件下甲醇和异辛烷相互作用的研究

基于甲醇作为催化裂化(FCC)部分进料的可行性分析,为研究甲醇加入对FCC过程的影响,考察了FCC条件下甲醇转化和烃裂化相互作用规律.采用小型固定流化床装置对不同甲醇比例与异辛烷共同进料的反应过程进行研究.试验结果表明:FCC条件下甲醇与异辛烷的相互作用降低了烃裂化产物中干气组分的选择性;提高了异丁烷和丁烯的选择性.随着甲醇加入比例的增加,汽油产物中高碳数组分(C7～C10)的选择性增加,而且芳烃选择性显著增加.论述了FCC条件下甲醇转化和异辛烷裂化的相互作用规律.     

甲基叔丁基醚装置的换热网络优化

采用了夹点技术对MTBE装置的现有换热网络进行了节能研究。分别计算出换热系统的夹点温度、最小传热温差以及最小公用工程负荷。找出了现有换热网络中存在的问题。通过对换热网络的分析和优化改造,实现了装置的节能减耗。改造后热公用工程消耗为63.3 kW,节能82.8%;冷公用工程的消耗为103.1 kW,节能73.7%。     

甲醇作为催化裂化部分进料的反应过程

基于甲醇制低碳烯烃（MTO）与催化裂化（FCC）反应及工艺过程的分析、比较,提出二者结合的可能性,将甲醇作为FCC部分进料用以增产低碳烯烃.根据FCC过程特点,通过实验考察反应温度、甲醇水溶液、积炭催化剂等因素对甲醇转化的影响;验证了甲醇在FCC条件下可具有较高的低碳烯烃产率.实验结果表明：在40％(质量分数)甲醇水溶液进料、未积炭催化剂、反应温度550～600℃的条件下,甲醇转化的烃产率可达26.3%～28.1％(质量分数),低碳烯烃占烃组成的67.8%～66.5％(质量分数).同时对甲醇在FCC条件下的反应特点进行了初步分析.研究结果为进一步实现甲醇作为FCC部分进料提供了重要依据.     

碳四容器安全阀火灾工况泄放的动态模拟

目前,国内外对安全阀火灾工况泄放的研究缺少可靠的计算工具。本课题通过使用HYSYS软件清晰地模拟出碳四压力容器在火灾工况下的泄放过程,得出火灾工况下设备在泄放压力下的最大泄放量和泄放温度。为碳四压力容器安全阀的计算及选型提供了可靠的参考依据,并为装置安全生产提供了合理的保证,减少不必要的损失。