乙苯脱氢制苯乙烯催化剂工艺条件分析

采用均匀设计进行了乙苯脱氢制苯乙烯催化剂工艺条件对转化率和选择性影响的实验,在此基础上选取出可达到较高转化率和选择性的适宜反应温度、空速、水油比之反应条件。     

CO2气氛下FeLi/AC催化剂上的乙苯脱氢反应

研究了助剂Li对活性炭负载铁氧化物(Fe/AC)催化剂在CO2气氛下的乙苯脱氢反应性能和CO2促进作用的影响.结果表明,助剂Li的最佳添加量为0.6 mmol/g,n(Li)/n(Fe)=0.2;550℃,CO2气氛下Fe(3.0)Li(0.6)/AC催化剂上的乙苯转化率、苯乙烯收率和选择性分别为65.4%、62.9%和96.2%.助剂Li的添加明显提高了Fe/AC催化剂上的乙苯脱氢活性,抑制了催化剂失活.在CO2气氛下,Fe(3.0)/AC和Fe(3.0)Li(0.6)/AC催化剂上苯乙烯收率比N2气氛下明显提高,表明CO2显著促进了乙苯脱氢反应,具有良好的耦合作用.     

乙苯脱氢制苯乙烯的本征动力学研究

针对ＧＳ－０５催化剂在反应温度为５７０～６２０℃、系统压力为常压、水烃比（重）为２０,１．５,１．３条件下进行了乙苯脱氢制苯乙烯的本征动力学研究,提出了该反应的简化反应网络,求得了各个反应的动力学速度式及有关动力学参数．研究结果表明,ＧＳ－０５催化剂对乙苯脱氢制苯乙烯具有良好的活性和选择性．     

CRI乙苯脱氢催化剂的应用

CRI公司的Flexicat yellow/blue催化剂是大庆石化苯乙烯装置应用的第四批乙苯脱氢催化剂,在延长期采取了合理提高入口温度、合理匹配稀释蒸汽的用量、加强尾气压缩机的操作等有效的操作方法,使该催化剂从装填到卸载共运行了35个月,共生产苯乙烯210913吨,使用周期增加46%,增加经济效益1.5亿元.该催化剂的运行周期创造了大庆石化苯乙烯装置乙苯脱氢催化剂运行时间最长的纪录.同时该催化剂在运行期间的各项指标都达到历史最好水平.     

氧化镁对乙苯脱氢催化剂的促进作用

制备了一系列不同Mg含量的Fe-K-Ce-Mg乙苯脱氢催化剂,并以XRD、CO2-TPD、NH3-TPD和BET等方法对催化剂进行表征,考察MgO对乙苯脱氢催化剂表面结构、酸碱性以及催化性能的影响.结果表明,添加适量的MgO可以增大催化剂的孔径和孔容,降低比表面积,形成的MgFe2O4新相有助于分散催化剂表面的活性相KFeO2和KFe11O17,并增加催化剂表面CeO2的含量,同时也调节催化剂表面的酸碱度,降低催化剂表观活化能,在水油体积比1.3且空速为1h-1时,MgO的质量分数为6%的催化剂活性最高.     

CeO2乙苯脱氢催化剂的XRD、XPS研究

利用XPS中的Ar4 溅射技术,发现CeO22是一种Ce3 3 和Ce4 4 共存的混合价态氧化物,其表面Ce 3 /Ce 4 比是0.1.在乙苯脱氢条件下,CeO22催化剂表面存在如下动态平衡: CeO22和CeO22-x存在于同一晶体中,CaF22型晶体结构并没有发生改变.实验表明,稳定的苯乙烯收率与表面CeO22-CeO22-x稳定物相密切相关,乙苯催化脱氢的活性相可能是CeO22-CeO22-x.CeO22催化剂表面Ce 3 /Ce 4 比值下降,其副产物(苯和甲苯)含量随之减少,乙苯脱氢选择性随之提高.     

V2 O5/γ-Al2O3催化剂的乙苯混合脱氢研究

采用等体积浸渍法制备了一系列V2O5/γAl2O3催化剂,用程序升温还原反应(TPR)、X射线光电予能谱分析(XPS)、粉末X射线衍射分析(XRD)和N2物理吸附对催化剂进行了表征,并考察了催化剂在CO2气氛下乙苯氧化脱氢反应性能和在系统中通入O2对催化剂结构和催化性能的影响.结果表明,随着V负载量的增加,催化剂在CO2氧化乙苯脱氢过程中的初活性增加,但催化剂的稳定性变差;在CO2氧化乙苯过程中加入少量O2可以有效抑制催化剂表面积碳,同时使催化剂表面高价态的V物种含量增加,从而维持较高的活性和稳定性.     

11~#催化剂上乙苯脱氢制苯乙烯的动力学

本文研究了11~#催化剂上乙苯脱氢制苯乙烯的反应动力学。采用流动法积分反应器,在600℃、空速0.5～2.5、水/乙苯=1～5范围内测定其动力学数据。导出简单的幂次动力学方程和双位吸附单分子反应动力学方程。并讨论了工业生产中选用的反应条件与付产物产生的可能途径。     

钾助剂对乙苯脱氢催化剂电导行为的影响

分别在空气气氛中和在乙苯脱氢反应中测试了11号、无铬210、无铬XH—02等工业催化剂及其去钾样品的电导。所有样品的电导随着温度上升而上升。在空气气氛中脱氢催化剂的电导比相应去钾样品的电导大。但在乙苯脱氢反应气氛中,两类样品的电导行为相反。对比了两类样品对乙苯脱氢制苯乙烯的性能。脱氢催化剂在水蒸汽存在下,间歇注入氯苯时,其电导脉冲式地上升;注入硫化氢气体时,电导脉冲式地下降。去钾样品无相似规律性。文中讨论了上述实验条件下各样品所产生的种种电导行为的原因。     

钾助催氧化铁催化剂对乙苯脱氢机理的量化处理

本文就钾助催氧化铁系脱氢催化剂的活性中心原子簇K_2O·Fe_3O_4,对乙苯两步络合活化和脱氢的方式进行EHMO的量子化学处理。计算得到的净电荷、重迭集居数和HOMO的数据表明,乙苯脱氢主要是乙苯受催化剂活性相原子簇中一个铁原子的多位吸附,形成σπ键络合,苯环稍失电子而带少量正电荷,通过超共轭效应和邻近另一个铁原子与氧原子的配位络合作用,两步活化α-H和β-H,最后脱H_2或H_2O并生成苯乙烯。乙苯脱氢反应中,只有在第二步脱β-H生成苯乙烯的过程中,才有付反应产生,其中生成甲苯的趋势较大;钾的加入不仅降低催化剂的电子脱出功,而且降低催化剂的酸强度,抑制了生成苯的付反应。     

多段负压绝热乙苯脱氢反应工艺

乙苯催化脱氢制苯乙烯是苯乙烯工业生产的重要方法，经典的脱氢工艺分为二段绝热、负压脱氢、段间再热等过程。本文探讨了三段绝热负压脱氢工艺，与经典二段相比，三段工艺反应温差小、乙苯转化率可达70％以上，单程收率提高11％，生产能力有了较大的提高，同时水蒸气用量较少，是一项有竞争力的技术。     

乙苯脱氢催化剂制备方法的改进

介绍了乙苯脱氢催化剂的制备方法和制备工艺改进历程,将LH365M催化剂与LH365、进口催化剂在物理性能和化学性能上作了对比,针对乙苯脱氢工艺的发展情况,提出了理想的乙苯脱氢催化剂制备工艺。结果表明:通过催化剂配方的调整、原料预处理的改进和催化剂制备工艺、设备的改进,催化剂的物理性能和化学性能有了明显的提高,在化学性能上已接近国际同类先进催化剂的水平。     

乙苯脱氢制苯乙烯Fe_2O_3-K_2O系催化剂的XPS研究

对铈、钼助催的Fe_2O_3-K_2O乙苯脱氢制苯乙烯催化剂使用前后和工业用后卸下的样品作XPS研究,结果表明:用后催化剂中铁以Fe~(2+)和e~(3+)两种价态并存,表面上生成一定量羟基,反应条件下钾和氧化铁发生作用生成新相K_2Fe_2O_4,它也是活性相,表面钾被水蒸汽溶解随物料流动而迁移流失,钾的流失是失活的重要原因,还有结构因素的影响,在催化剂表面铈以CeO_2微晶存在,反应条件下部分被还原,因而增加了晶格氧的活动性和电子传递渠道,通过促进氧转移脱氢而使催化剂脱氢活性增加。     

乙苯脱氢制苯乙烯工业生产过程的模拟与优化

利用建立的乙苯脱氢反应动力学模型 ,对乙苯脱氢制苯乙烯反应过程进行了计算机模拟 ,借助流程模拟软件ASPENPLUS 10.1,在灵敏度分析的基础上确定了苯乙烯生产过程的最佳操作条件。     

小型乙苯脱氢装置操作条件的考察

在自行设计的小型乙苯脱氢装置上，对过程的适宜操作条件及苯乙烯的分析方法进行了考察。结果表明，在反应温度田０～６００℃；液空速０．８ｈ￣（－１）及Ｈ＿２Ｏ／乙苯为１．５（质量比）的条件下，乙苯单程转化率为４７％～６１％，选择性达到９２％～９３％，这一结果与工业装置的实际生产数据相当吻合。因此，可利用该小型装置对工业生产的操作条件进行模拟。苯乙烯含量的色谱分析与折光指数分析对比显示。两者相当接近，故可采用相对较为简单的折光指数法测定乙苯脱氢反应液相产物中苯乙烯的含量。     

半月科技要闻

<正>纳米碳催化合成苯乙烯取得进展烷烃直接脱氢工艺中传统催化剂以金属及其氧化物为活性组分,反应物烷烃分子在活化的同时也不可避免地形成碳沉积物,催化剂的比表面积、孔体积和活性中心数目将逐渐下降,最终导致催化剂     

乙苯脱氢实验反应器的改进

从乙苯脱氢反应的原理分析,提出了反应器的改进依据,改进后的反应器可缩短乙苯在无催化剂高温区的停留时间,提高苯乙烯的收率。     

乙苯脱氢催化剂性能对比

某工厂苯乙烯装置采用Badger工艺,当前乙苯脱氢催化剂已使用12个月,现对其进行为期3天的性能测试。测试结果与之前另一型号催化剂进行对比,得出当前催化剂在物耗、能耗方面均优于之前型号催化剂的结论。     

Pt-Sn-碱/r-Al_2O_3催化剂中氯和碱含量对戊烷脱氢的影响

以Pt-Sn/r-Al_2O_3工业催化剂为基础.考察了催化剂中氧及碱金属助剂含量对正戊烷脱氩活性和选择性的影响规律.阐明了脱氢活性、选择性及催化剂抗积炭能力与催化剂表面酸性的依赖关系.研究结果表明,添加一定含量的碱助剂可明显调变催化剂表面强酸中心,有效地抑制催化剂上的酸性反应,使脱氢活性有所加强,进而显著地提高催化剂的脱氢选择性和抗积炭能力.基础催化剂脱氯后再添加碱金属,可获得类似效果。     

在Fe_2O_3－K_2O催化剂上乙苯程序升温脱附研究──探讨乙苯脱氢反应机理

乙苯在Ｆｅ＿２Ｏ＿３－Ｋ＿２Ｏ催化剂上的ＴＰＤ研究表明，新鲜催化剂表面有α和β两种活性位，均具脱氢、脱乙基和裂解活性．乙苯吸附后能脱氢生成苯乙烯和脱乙基生成苯，若预先吸附水亦可脱甲基生成甲苯，新鲜催化剂表面氧化能力较强，脱下的的氢或烷基会立即与表面晶格氧作用生成Ｈ＿２Ｏ和ＣＯ＿２，并致使催化剂表面被还原产生新的γ活性位．γ位裂解性能较强，但在吸附水后也具有脱氢和脱烷基活性，水对甲苯的生成起着重要的作用，α活性位可能是Ｋ＿２Ｆｅ＿２Ｏ＿４相，β和γ位可能是Ｆｅ＿２Ｏ＿３和Ｆｅ＿３Ｏ＿４（部分还原的氧化铁）相．