芳构化碳四原料脱甲醇工艺流程研究

以某厂芳构化装置原料为例,应用Aspen Plus软件模拟了碳四组分中甲醇的萃取工艺。在萃取塔压力0.7 MPa、进料温度40℃、萃取剂流量3 000 kg/h的条件下,萃取后碳四原料中甲醇含量小于1μg/g、水含量小于1 000μg/g,满足芳构化催化剂对原料的要求。根据萃取相的组成及该厂自身情况,制定萃取相的分离流程,确定了适合该厂的碳四脱甲醇工艺流程。     

丁烷脱氢制丁烯反应过程的热力学分析

基于丁烷脱氢制丁烯的工业技术,对该反应过程进行了热力学分析,并对反应过程的绝热温降进行了理论计算和Aspen plus软件模拟.结果表明,反应温度是影响该过程的主要因素,随着反应温度的提高,丁烷转化率先增加较快后变缓,而C4烯烃的选择性却有所下降,较佳反应温度为550～580℃;反应过程中的摩尔进料绝热温降理论计算值为130.7℃,Aspen plus软件模拟值为127.1℃.     

丁烯氧化脱氢催化剂的反应性能

分别以中国石油兰州石化公司正丁烯、中国石油锦州石化公司碳四、中国石油兰州石化公司碳四为原料,采用共沉淀法制备了含有两相的铁酸盐尖晶石结构的丁烯氧化脱氢催化剂,考察了反应温度、氧烯比(摩尔比,下同)、水烯比(摩尔比,下同)、原料中丁烯含量等反应条件对催化剂催化性能的影响。结果表明:反应温度对催化性能影响明显;随着氧烯比的增大,丁二烯选择性下降,CO_x生成量增大;较为适宜的水烯比约为12;原料中丁烯含量越高,丁烯转化率和丁二烯选择性越高;原料中异丁烯含量增加,会导致催化剂的活性下降。     

四氢呋喃水合物零度以上生成动力学研究

四氢呋喃(THF)与水生成的水合物在很多性质上与天然气水合物类似,但相对天然气水合物低温高压苛刻的生成条件,THF水合物在常压下和0℃附近时就可以生成(其平衡温度为4.4℃)。通过实验观察THF水合物生成过程,分析其生成条件,研究其在0℃附近和不同浓度(四氢呋喃溶液浓度)的生成动力学规律,同时将扩散过程和反应过程进行联合,对传质结晶面积进行指数修正,并用实验所得液相浓度关系式确定模型中的液相主体浓度,建立了THF生成动力学的理论模型并作了验证。     

燃料油吸附脱硫反应机理及吸附剂研究进展

阐述了吸附脱硫过程的反应机理,对多种吸附剂包括金属氧化物、沸石分子筛、介孔材料、金属有机骨架化合物、碳基材料等的研究进展进行了综述,并对比了各种吸附剂性能的优缺点。指出今后研究方向是采用低成本路线合成比表面积大,吸附容量高的吸附剂,且其对燃料油中的硫化合物选择吸附性要高,再生后吸附能力下降最小。     

混合碳四临氢芳构化技术工业应用

介绍了碳四芳构化技术原理和20万t/a混合碳四临氢芳构化工业装置概况。对芳构化工业装置工艺条件持续优化,在碳四原料中C_4烯烃含量39.61%(w),反应温度360～410℃、反应压力1.9MPa、进料体积空速1.0h-1、氢油体积比50∶1的临氢操作条件下,C_4烯烃转化率达98.0%,生成油总收率32.05%(w)。混合芳烃(可作高辛烷值汽油调和组分)馏程37～207℃,其中芳烃含量45.24～55.42%(w),RON≥94.03。优化后的运行结果表明,碳四芳构化工业装置生产技术指标达到设计预期效果。     

丁烷中硫化物对Pt-Sn催化剂脱氢性能的影响

以三种不同硫含量的混合丁烷为原料,在相同工艺条件下,对丁烷脱氢Pt-Sn催化剂的催化性能进行了比较,结果表明:原料中的硫含量是影响催化剂催化性能及寿命的一个重要因素,硫含量越高,其寿命越短,选择性和转化率下降速率越快。烧焦再生后的催化剂活性无法恢复。     

Zn-Ga/HZSM-5分子筛芳构化催化剂

以硝酸锌或硝酸镓为改性剂,纳米HZSM-5分子筛为原料,采用浸渍法可制备单（双）金属改性HZSM-5分子筛催化剂（负载Zn,Ga质量分数分别为6.0%,0.1%）。以正丁烷或异丁烷为原料,在反应温度为400～550 ℃,反应压力为0.8 MPa,质量空速为0.60 h-1的条件下,研究了不同金属离子负载顺序对所制备催化剂芳构化反应性能的影响。结果表明:在反应温度为550 ℃的条件下,以异丁烷为研究对象,采用Zn-Ga/HZSM-5分子筛催化剂,转化率达到93.75%,芳烃选择性达到46.54%;以正丁烷为研究对象,选用Ga-Zn/HZSM-5分子筛催化剂,上述各值依次为62.18%,49.52%;与单金属改性HZSM-5分子筛催化剂相比,双金属改性不仅可以提高异丁烷和正丁烷芳构化反应性能,还能够降低干气收率,抑制小分子烃的生成。     

ZSM-5纳米分子筛碳四芳构化催化剂再生工艺

以空气(含氧体积分数为6.0%～21.0%)和氮气的混合气体为再生气,在再生气体积空速为400 h-1,入口温度为300～400℃,再生时间为90～132 h的条件下,对积炭质量分数为21.3%的失活ZSM-5纳米分子筛碳四芳构化催化剂进行再生。以碳四烯烃质量分数为55.10%的混合碳四为原料,对再生催化剂芳构化性能进行了评价。结果表明,再生催化剂外观与新鲜催化剂相当。选用前者,碳四烯烃转化率达到99.48%,C5及C5+组分质量分数为46.95%,液相产物中芳烃质量分数为46.13%,与新鲜催化剂芳构化性能相似。     

甲烷水合物分解的缩粒动力学模型

将温度在零度以上的甲烷水合物的分解过程看作是无固态产物层生成的气固反应,从晶体溶解的角度研究了水合物颗粒的消融问题,推导了颗粒半径随反应时间变化的微分方程,从理论上建立了甲烷水合物分解的缩粒动力学模型。利用前人的实验数据,进行了水合物分解的动力学分析,认为温度在零度以上时,水合物分解反应由界面化学反应过程控制。将实验数据代入模型拟合了甲烷水合物分解反应的活化能E a和表观分解速率常数kr与文献值误差较小。