聚焦粗甲醇直接催化轉(zhuǎn)化利用,根據(jù)粗甲醇組分特點(diǎn),論文提出分別開(kāi)展粗甲醇（甲醇和水）制二甲醚工藝和粗甲醇（甲醇、水、乙醇）制低碳烯烴工藝的研究工作。圍繞粗甲醇（甲醇和水）制二甲醚工藝,針對(duì)γ-Al₂O₃催化劑在水熱環(huán)境下反應(yīng)活性和穩(wěn)定性較差的問(wèn)題,論文提出采用因表面低電荷密度而具有良好疏水性能的ZSM-5分子篩為改性劑,對(duì)親水性γ-Al₂O₃進(jìn)行復(fù)合改性;圍繞粗甲醇（甲醇、水、乙醇）制低碳烯烴工藝,結(jié)合甲醇和乙醇催化裂解反應(yīng)機(jī)制,針對(duì)ZSM-5分子篩催化轉(zhuǎn)化過(guò)程中甲醇和乙醇轉(zhuǎn)化所需反應(yīng)溫度不同、催化劑易積碳致使反應(yīng)效率降低的問(wèn)題,論文提出采用具有L（Lewis）酸性質(zhì)的介孔γ-Al₂O₃對(duì)具有B（Br?nsted）酸性質(zhì)的微孔ZSM-5分子篩進(jìn)行復(fù)合改性。圍繞粗甲醇（甲醇和水）制二甲醚工藝,以ZSM-5為改性劑對(duì)γ-Al₂O₃進(jìn)行了復(fù)合改性,考察了ZSM-5/γ-Al₂O₃

【文章來(lái)源】：貴州大學(xué)貴州省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：93 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

“Hydrocarbon pool”反應(yīng)機(jī)理

乙醇的催化脫水作用(如圖1-2)是通過(guò)一種分子內(nèi)機(jī)制發(fā)生的,羥基上的氧攻擊固體酸催化劑的不穩(wěn)定氫,釋放出水,生成的初級(jí)碳正離子受到催化劑的共軛堿的侵蝕,催化再生形成乙烯(a)[105]。乙醇也可以通過(guò)分子間脫水(b)生成乙醚(DEE)中間體,由乙醚進(jìn)一步脫水生成乙烯。這兩個(gè)反應(yīng)(a和b)都通過(guò)乙醇脫氫,并與乙醛生成形成(c)競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)[106]。此外,乙烯可發(fā)生二次反應(yīng),如低聚,裂化,環(huán)化和芳構(gòu)化,由高級(jí)烴類(lèi)轉(zhuǎn)化為積碳[107]。乙醇的脫水反應(yīng)溫度通常較低,反應(yīng)溫度大多以300℃為基準(zhǔn),反應(yīng)溫度低于300℃時(shí),產(chǎn)物以乙醚為主[14,42,108],反應(yīng)溫度高于300℃時(shí),產(chǎn)物以烯烴為主[109,111]。1.4.4 反應(yīng)體系中水的影響

采用天津大學(xué)北洋化工設(shè)備有限公司生產(chǎn)的常壓固定床進(jìn)行MTD及MTO過(guò)程催化劑性能評(píng)價(jià),設(shè)備流程見(jiàn)圖2-1。反應(yīng)器中呈裝催化劑的反應(yīng)管尺寸為Ф20×600 mm。催化劑經(jīng)壓片、成型、過(guò)篩,制得粒徑范圍為20-40目的顆粒后,將2.0 g催化劑樣品(下墊石英棉)裝填于固定床不銹鋼反應(yīng)管恒溫段。以200mL·min-1流速通入氮?dú)?吹掃管路1 h,檢漏合格后,調(diào)節(jié)氮?dú)饬魉僦?00 mL·min-1、預(yù)熱器升溫至200℃、反應(yīng)器升溫至設(shè)定溫度。反應(yīng)原料由蠕動(dòng)泵泵入預(yù)熱器汽化。反應(yīng)產(chǎn)物氣液分離后,氣相產(chǎn)物直接進(jìn)入氣相色譜儀進(jìn)行成分檢測(cè)分析,液相產(chǎn)物經(jīng)手動(dòng)打樣至色譜儀進(jìn)行成分檢測(cè)分析。MTD過(guò)程,氣相色譜設(shè)定參數(shù)如表2-3所示。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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