新型催化剂上甲苯_丙烯_一氧化碳催化燃烧反应动力学_应卫勇

新型催化剂上甲苯_丙烯_一氧化碳催化燃烧反应动力学_应卫勇
新型催化剂上甲苯_丙烯_一氧化碳催化燃烧反应动力学_应卫勇

丙烷提升管循环流化床催化脱氢制丙烯技术

丙烷提升管循环流化床催化脱氢制丙烯技术 一、前言 由天然气、液化石油气得到的丙烷经脱氢制取丙烯是目前新开辟、最受青睐的重要途径之一。丙烷脱氢制丙烯技术主要包括催化脱氢制丙烯、氧化脱氢制丙烯、膜反应器脱氢制丙烯以及CO2逆水煤气法脱氢制丙烯技术。由于氧化脱氢制丙烯技术现有选择性差、转化率不占优势,国内外未见工业化示范装置报道。膜反应器脱氢制丙烯以及CO2逆水煤气法脱氢制丙烯技术刚刚处于研究起步阶段,存在问题较多。丙烷催化脱氢制丙烯技术由于选择性和转化率较好,是当前的研究和应用重点。 丙烷催化脱氢制丙烯技术关键包括脱氢工艺和与之相配套的脱氢催化剂两部分。关于丙烷催化脱氢制丙烯工艺主要有固定床、移动床和流化床工艺。国外各研究单位在20世纪90年代开发丙烷催化脱氢制丙烯技术时就借鉴本研究单位的成熟技术开发了有自己特色的工艺和与之配套的催化剂,并很快进行了工业化。在20世纪90年代末国内也有大庆石油学院、大连物化所、天津大学等单位从事丙烷脱氢技术研究,但主要集中在脱氢催化剂的活性性能基础研究方面,工艺方面主要是对UOP公司的Oleflex工艺进行了模仿研究。由于催化剂研究并未结合工艺需要进行针对性开发,研究的脱氢催化剂缺乏实用性,至今未能有工业化示范装置。 世界上已工业化的脱氢工艺有菲利浦石油公司的STAR工艺、联合催化和鲁姆斯公司的Catofin工艺、1990年UOP公司的Oleflex工艺以及俄罗斯雅罗斯拉夫尔研究院与意大利Snamprogetti工程公司联合开发的Snamprogetti流化床脱氢工艺。STAR和Catofin工艺采用固定床间歇再生反应系统;Oleflex工艺采用移动床连续再生式反应系统;Snamprogetti 工艺采用流化床反应再生系统。另外,还有以及Linde公司的POH固定床间歇再生反应技术等。 1. Oleflex工艺 美国UOP公司开发的Oleflex工艺是由催化重整工艺发展而来,1990年实现工业化生产。Oleflex工艺是一个绝热连续工艺,反应所需热量由反应各步间的温差再经加热后提供。该工艺在微正压下进行操作,以钯为催化剂,对丙烯的选择性为89%~91%,脱氢催化剂经再生可循环使用,即失活催化剂在再生器中分离、燃烧,除去催化剂表面的结炭,再生的催化剂送回脱氢反应器。将所得丙烯经过连续脱乙烷塔、脱丙烷塔,可获得聚合级丙烯。Oleflex 工艺的优点:操作连续、负荷均匀、时空得率不变,反应器截面上的催化活性不变,催化剂再生在等温下进行。该工艺丙烯收率为86.4%,氢气收率为3.5%。 2. Catofin工艺 美国气体化学品公司开发的Catofin工艺采用绝热固定床多相反应器,在微负压、550~750温度下操作。脱氢催化剂为活性铝小球浸有18%~20%的铬。此工艺包括一个反应周期、反应器切换、催化剂再生,可循环进行。几个反应器并联,形成连续的生产过程。新鲜丙烷与循环丙烷经混合后预热至600~700℃进行反应,压力30kPa、反应器温度和压力都会影响到丙烯的收率。反应器中的催化剂用蒸汽再生,催化剂上的结炭发生燃烧时,所释放的能量可作为脱氢反应所吸收的热量。该工艺丙烯收率为83%。 3.菲利浦STAR工艺 美国菲利浦石油公司开发的菲利浦STAR工艺,即石脑油脱氢工艺是一等温操作。含蒸汽的原料预热后进入一组多相固定床反应器,每个反应器有许多根催化剂填充管。反应器操作是循环的(如:每个反应器可切换后去进行催化剂再生,保持脱氢过程连续进行)。蒸汽主要用于稀释,保持反应器内总压力不变,降低烃和氢的分压,可使反应平衡趋向于增加C5的转化率。反应器在线生产7h后即切换,失活催化剂经燃烧再生,1h后,催化剂可完全活化。据报道催化剂总寿命1到2年。该工艺丙烯对丙烷收率为80%。副反应产生的CO2必须在分离时从反应

对甲苯磺酸性质及制作工艺

一、对甲苯磺酸的主要性质 对甲苯磺酸(英文名:Toluene-p-sulfonic acid)是白色针状或粉末状结晶,易溶于水、醇和瞇,极易潮解,易使棉织物、木材、纸张等碳水化合物脱水而碳化,难溶于苯、甲苯和二甲苯等苯系溶剂。碱熔时生成对甲酚。 表对屮苯磺酸的主要物理性质 二、对甲苯磺酸的应用 对甲苯磺酸是一种很强的有机酸,其酸性比苯甲酸强百万倍。这种酸的独特之处是,它在通常情况下为固体,方便称用。它的另一个优势是,与一些无机强酸相比没有氧化性,可以在一些情况下替代无机强酸。 1、催化剂 在范围很广的反应中,包括醇化、生成缩醛、脱水、烷基化、脱烷基、贝克曼重排、聚合和解聚反应,它像硫酸一样有效,但效果比硫酸好因为它不会引起氧化或结炭等副反应,所以得到的产物纯度高,颜色浅。 2、有机合成

常用对甲苯磺酸制造对甲苯磺酰胺、糖精、氯胺T、对甲苯磺酰氯和对飒二氯 酰胺等。对甲苯磺酸的最大用途是用于生产对甲酚。 3、稳定剂 在工业上,常用对甲苯磺酸和氧化锌制备对甲苯磺酸锌。在丙烯月青和丙烯酸甲酯或丙烯月青和偏二氯乙烯共聚过程中,可使用对甲苯磺酸锌作为稳定剂,其用量可达%。 对甲苯磺酸还可用于酚醛、环氧和氨基塑料、家具滑漆、染料、粘合剂、合成抗糖尿病医药及电镀槽的防应力添加剂等方面,随着以二甲基甲酰胺为溶剂的一步法月青氯纶和月青纶装置的引进,作为稳定的高质量对甲苯磺酸的需求量,正在迅速增长。 三、对甲苯磺酸的主要合成方法 磺化反应中使用的磺化剂主要有:发烟硫酸、硫酸、三氧化硫、二氧化硫、氯磺酸、硫酰氯、亚硫酸盐等。甲苯磺化成对甲苯磺酸采用的磺化剂主要有硫酸、三氧化硫、氯磺酸三种。合成对甲苯磺酸的主要方法有:硫酸磺化法、三氧化硫磺化法、氯磺酸磺化法、对甲苯磺酰氨水解法,它们各有自己的特点。 1、硫酸磺化法 用硫酸磺化甲苯,是采用最多且历史最长的工艺。磺化反应过程如下: + T + 磺化反应速度与甲苯浓度成正比,与硫酸含水量的平方成反比,所以需使用含水少的硫酸和纯度高的甲苯,但磺化反应是可逆反应,每消耗山。1的硫酸就生成山。1的水,水的浓度随反应的进行而逐渐升高,最后达到平衡,产生大量的废酸。 工业生产中,一般采用分压蒸饰法来除掉磺化反应生成的水,使磺化反应进行完全。

Co基催化剂上甲苯催化燃烧的研究

Hans Journal of Chemical Engineering and Technology 化学工程与技术, 2019, 9(4), 299-304 Published Online July 2019 in Hans. https://www.360docs.net/doc/b310202561.html,/journal/hjcet https://https://www.360docs.net/doc/b310202561.html,/10.12677/hjcet.2019.94042 Study on Catalytic Combustion of Toluene on Co-Based Catalysts Shengkang Wang, Hua Pan*, Yiping Mao, Zhongyu Yang, Dingsheng Zhang, Yu Mei College of Biology and Environmental Engineering, Zhejiang Shuren University, Hangzhou Zhejiang Received: Jun. 14th, 2019; accepted: Jun. 28th, 2019; published: Jul. 4th, 2019 Abstract Co/CeO2 and Co/TiO2 catalysts were prepared by impregnation method. The catalytic behavior of Co/CeO2 and Co/TiO2 catalysts for catalytic combustion of toluene was investigated. It shows that the activity of Co/CeO2 catalyst is higher than that of Co/TiO2 catalyst. Co/CeO2 catalyst has a lower light-off temperature (T50= 210?C), while the conversion of toluene can be stabilized at 80% at 225?C on Co/CeO2. Co/CeO2 has a larger specific surface area, which increases the contact area of the reactants with the catalyst, resulting in the higher activity of the catalyst. The active compo-nent in the Co/CeO2and Co/TiO2catalysts is Co3O4. The higher content of O surf and Co3O4on the surface of Co/CeO2 catalyst may be the main reason for the higher activity of Co/CeO2 catalyst. Keywords Cobalt, Catalytic Combustion, Toluene Co基催化剂上甲苯催化燃烧的研究 王晟康,潘华*,毛益萍,杨仲余,张鼎盛,梅瑜 浙江树人大学生物与环境工程学院,浙江杭州 收稿日期:2019年6月14日;录用日期:2019年6月28日;发布日期:2019年7月4日 摘要 采用浸渍法制备了Co/CeO2和Co/TiO2催化剂,考察了Co/CeO2和Co/TiO2催化剂催化燃烧甲苯的催化行为。研究表明:Co/CeO2催化剂活性高于Co/TiO2催化剂活性。Co/CeO2催化剂具有较低的起燃温度(T50 *通讯作者。

丙烷脱氢制丙烯工艺流程(精)讲课稿

丙烷脱氢制丙烯工艺流程 丙烷脱氢制丙烯技术及经济分析<<隐藏 丙烷脱氢制丙烯经济及技术分析许艺〔金陵石油化工有限责任公司,106204摘要丙烯是重要的有机化工原料,除用于生产聚丙烯外,还是生产丙烯睛,丁醉、辛醉、环氧丙烷、异丙醉、丙苯、丙烯酸、碳基醇及壬基酚等产品的主要原料,丙烯的齐聚物是提高汽油辛烷值的主要成分,丙烷催化脱氢制丙烯比烃类燕气裂解能产生更多的丙烯。当用燕气裂解生产丙烯时,丙烯收率最多只有3%、3而用催化脱氢法生产丙烯,总收率可达7%一6用唯一原料生产唯一产品,48%,催化脱氮的设备投资比烃类蒸气裂解低3%。并且采用催化脱氢的方法,3能有效地利用液化石油气资源使之转变为有用的烯烃。关健词丙烷丙烯脱氢丙烯是最早采用的石油化工原料,也是生产石袖化工产品的重要烯烃之一。各种分析表明,丙烯的需求增长速度已超过乙烯,而且这种趋势一直会延续。全球丙烯的消费量将由19年的49780万t0增加到20年的5 0万t000020及21年的7万t50。其中, 0亚洲的增长速度最高。19年到19年亚太地区丙烯91 96衍生产品的需求以年均9%的速度增长,而全球年均需求增长率为55.%a丙烯除用于生产聚丙烯外,还大量地作为生产丙烯睛、丁醇、辛醉、环氧丙烷、异丙醉、丙苯、丙烯酸、拨基醇及壬基酚等产品的主要原料,另外丙烯的齐聚物是提高汽油辛烷值的主要成分。丙烯与其它化学品不一样,它一般是以联产品或副产品得到。目前全球丙烯大约有7%来自蒸气裂0解乙烯的联产,82%来自炼厂(主要是催化裂化装置精炼副产,0自2世纪9年代以来由于现有来源不敷0需要,丙烷脱氢已成为第三位的丙烯来源,9年丙189烷脱氢生产的丙烯约占世界丙烯总产量的2%。全、户、加‘小户,球现有丙烷脱氢生产装置概况见表l a丙烷催化脱氢制丙烯比烃类蒸气裂解能产生更多的丙烯。当用蒸气裂解生产丙烯时,丙烯收率最多只有3%、3而用催化脱氢法生产丙烯,总收率可达7%一9用唯一原料生产唯一产品,48%,催化脱氢的设备投资比烃类蒸气裂解低3。并且采用催化脱3氢的方法,能有效地利用液化石油气资源使之转变为有用的烯烃。衰1丙煌脱兔生产装i概况表t所在地2 0年第1卷第3037

浅谈对甲苯磺酸测定方法的比较

浅谈对甲苯磺酸测定方法的比较 浅谈对甲苯磺酸测定方法的比较 摘要:对甲苯磺酸作为催化剂广泛用于各种化学反应中,具有副反应少、产品纯度高、颜色浅等特点。随着应用范围的扩大,对其质量要求越来越高,这就要求对甲苯磺酸的分析测定越来越准确。因此,要科学合理运用对应的方法对甲苯磺酸的测定分析。 关键词:对甲苯磺酸测定方法对比 前言 对甲苯磺酸是一种用途广泛的精细化工用品,没有氧化性的有机强酸,作为中间体以及酯化反应、烷基化反应的催化剂。这种酸的独特之处是,它在通常情况下为固体,方便使用。对甲苯磺酸在水中最大溶解度为 222 nm(Log E=4.0),易潮解,可溶于水、醇和其他极性溶剂,可参与水体和大气循环造成污染。在体内代谢产物为3-甲基儿茶酚。LD50(半数致死量):2480 mg/kg(大鼠经口),燃烧后生成有毒氧化硫气体。高浓度 PTSA对眼睛、皮肤、上呼吸道有刺激作用,吸入气溶胶后可引起喉、支气管痉挛;肺水肿等。对甲苯磺酸用途广泛、用量大,对人体、环境都可能造成一定的伤害,因此有必要找到对其准确、高效、适用性广的测定方法。 1.对甲苯磺酸的测定方法 从产物的异构体含量,到混酸中的含量,一直发展到如今复杂基质中的痕量测定,有关对甲苯磺酸的测定方法一直在不断改进中。目前有关其含量的主要测定方法有紫外分光光度法、离子色谱法、气相色谱法、液相色谱法、毛细管电泳色谱法等,以下是对这些方法进行分析比较。 1.1 紫外分光光度法 张凌等采用紫外分光光度法同时测定强力霉素废水中磺基水杨酸与对甲基苯磺酸含量。选择 pH=7 的 KH2PO3-Na2HPO3缓冲溶液体系,有效排除了废水中硫酸钠、甲醇等基质的干扰。磺基水杨酸和对甲基苯磺酸两者之间的定量可通过计算分离。张红兵等采用紫外分光

丙烷催化脱氢制丙烯催化剂专利技术综述_孙迪波

15工业技术 0 引言 丙烯作为现代工业重要的化工原料,广泛被用于生产聚丙烯、丙烯腈等化工产品。现今供应的丙烯主要来源于蒸汽裂解装置和炼厂催化裂化装置的副产或联产。随着聚丙烯等下游产品需求的快速增长,丙烯需求量迅速增加,导致丙烯资源供应日渐紧张。因此开发多元化丙烯增产新技术成为热点,其中以丙烷脱氢制丙烯工艺技术最受关注。1 丙烷催化脱氢制丙烯技术概况 丙烷催化脱氢(PDH)是将丙烷转化为丙烯的催化吸热反应,其热力学反应方程式为:C3H8==C3H6+H2 ΔH r,298K=129.4KJ/mol 该反应为强吸热性、可逆反应,受热力学平衡限制,其技术难度大,制约因素多。因此采用高性能催化剂,使热力学上处于不利地位的脱氢反应能在动力学上占绝对优势,成为丙烷脱氢制丙烯技术的关键。 目前丙烷脱氢制丙烯实现工业化的主要生产工艺是美国环球油品公司的Ole? ex工艺和美国ABB鲁玛斯公司的Cato? n工艺。此外还有德国伍德公司的STAR工艺、以及Snamprogetti公司的FBD工艺、Linde-巴斯夫公司的PDH工艺等。 2 丙烷催化脱氢制丙烯催化剂专利申请及研究进展 丙烷催化脱氢制丙烯工艺已实现工业化,工艺已比较成熟。但脱氢催化剂失活较快,需频繁连续再生,因而研制高稳定性、高活性和高选择性的脱氢催化剂是丙烷催化脱氢制丙烯技术的关键。目前铂系、铬系催化剂是在工业化丙烷脱氢装置中主要应用的两大类催化剂。目前工业化的Ole? ex工艺采用的催化剂即铂系催化剂。但其稳定性和选择性还不是很理想,因此针对如何改进铂系催化剂的选择性和稳定性,成为当前该领域专利研究的热点和难点。 2.1 添加金属助剂的影响 通过加入其它金属氧化物作为助剂对Pt基催化剂进行修饰,以提高Pt基催化剂对低碳烷烃的脱氢选择性和稳定性,是目前常用的改性方法之一。 中石化(公开号CN1088482A)采用共浸的方式将铂、锡、钠组分浸渍到载体γ-Al2O3上,可有效地抑制积碳。环球油品(公开号US4595673A)在铂锡组分的基础上添加二元碱金属组分(K和Li),得到改进的烃类脱氢催化剂。南开大学(公开号CN101411978A)公开一种丙烷脱氢制丙烯催化剂,其以γ-Al2O3为载体,以铂、锡金属为主催化剂,以锌和稀土元素为助剂,其中稀土元素优选La、Ce、Pr、Eu,采用连续等体积浸渍法制备,具有较高的催化活性。德国BASF公司(公开号DE19937106A1)公开用于C2-C16烃脱氢的多组分催化剂,其包括负载于氧化锆载体上的a)铂和锡,b)镓、铟、钴和/或锗,c)根据需要,还含钪、钇和或镧,和d)根据需要,还含碱金属和/或碱土金属。此外埃尼里瑟奇公司(公开号CN1031946A)以多孔固体颗粒为载体,沉积铂、锡、铊以及一种碱金属,用于使直链烷烃脱氢转化成直链烯烃。 2.2 载体的影响 不同的载体也会对铂系催化剂的反应性能产生重要的影响。目前铂系催化剂主要以γ-Al2O3为载体。随着催化技术的不断发展,新型载体材料不断出现,并被研究用于铂系催化剂。 中科院大连化学物理研究所(公开号CN1239679A)公开一种饱和烃脱氢用催化剂,其以具有双孔分布大孔径,低堆比重、镁尖晶石结构的氧化铝为载体,具有较好的活性、选择性以及较高的稳定性。东南大学(公开号CN101513613A)公开一种以杂原子分子筛为载体的丙烷脱氢催化剂,该杂原子分子筛作为骨架同时含有第IVA族元素金属和稀土元素金属的ZSM-5分子筛,使得催化剂具有优异的催化性能。德国伍德公司(公开号WO2010015341A1)公开一种适用于烷烃脱氢和氧化烷烃脱氢中作为催化剂载体的材料,该材料被加工成氧化的或非氧化的陶瓷泡沫,并且其能够含有氧化铝、氧化钙、氧化锡等多种物质,通过该材料浸渍活性组分制备得到的催化剂,其流体阻力明显减小,热稳定性和机械强度得到明显提高。清华大学(公开号CN101623633A)公开一种以硅磷酸铝分子筛为载体的低碳烷烃脱氢制丙烯催化剂,通过硅磷酸铝分子筛SAPO-34小孔择形作用以及适中的酸性、高的水热稳定性,使得催化剂脱氢选择性明显提高。 2.3 制备方法改进的影响 催化剂制备方法对Pt系催化剂的反应性能亦有重要的影响,其原因主要跟Pt、Sn活性组分在催化剂表面的分散状态以及对Sn组分的稳定作用不同有关。目前主要采用浸渍工艺制备。 当采用浸渍法制备Pt-Sn/Al2O3催化剂时,Pt、Sn共同浸渍还是分步浸渍对催化剂的性能会产生较大影响。研究表明,先Sn后Pt的浸渍顺序时,催化剂具有最高的活性。最近德国BASF公司(公开号WO2012101566A1)公开一种通过火焰喷射热法制备的用于自热丙烷脱氢的催化剂,其通过将催化活性组分溶液转化成气溶胶,加到直接或间接加热的热解区进行热解,得到催化剂粒子。该制备方法成本低,并且省时,所得催化剂在活性和选择性方面与现有技术中通过浸渍工艺制备的催化剂相当。 3 丙烷催化脱氢制丙烯催化剂领域的展望 从目前全球丙烯生产技术发展来看,丙烯工业的原料和工艺向多元化、新技术方向发展。而作为该技术的核心关键是高性能的催化剂。铂系、铬系催化剂作为当前在工业化丙烷脱氢装置中主要应用的两大类催化剂,对其机理的深入研究以及对产品的改进成为当前乃至今后很长一段时间的研究重点。对于铂系催化剂,需要深入研究如何降低铂的含量以降低贵金属催化剂成本,同时提高催化剂的稳定性和单程寿命。此外积极开发除铬系和铂系催化剂之外的新型催化材料,并用于丙烷脱氢反应,具有重大的现实意义。 丙烷催化脱氢制丙烯催化剂专利技术综述 孙迪波 (国家知识产权局专利局专利审查协作广东中心,广州 510535) 摘 要:丙烷脱氢制丙烯技术因其具有丙烯高针对性,成为当前丙烯增产新技术的研究热点。本文从丙烷脱氢制丙烯工艺的关键技术催化剂专利出发,简要介绍了当前丙烷催化脱氢制丙烯催化剂的专利申请及研究进展,最后对丙烷催化脱氢制丙烯催化剂的发展前景做了展望。 关键词:丙烷;脱氢;丙烯;催化剂;专利 DOI:10.16640/https://www.360docs.net/doc/b310202561.html,ki.37-1222/t.2016.13.015

一氧化碳与二氧化碳转化催化剂

一氧化碳和二氧化碳转化催化剂 一、一氧化碳转化催化剂 随着石油资源的不断消耗、能源问题的日益加剧,研究和开发新的能源体系迫在眉睫。由天然气或煤气化生产合成气(CO+H 2 ),合成气再催化转化合成低碳醇等清洁燃料成为国内外能源化工领域的研究热点。由合成气选择催化合成低碳混合醇是当前C1化学领域十分活跃的研究课题之一。 CO加氢合成低碳醇反应过程通常伴随着甲醇、烃类和CO 2等副产物的生成,高选择性和高活性并具有优良稳定性的催化剂的设计与开发是低碳醇合成技术的关键。 目前研究相对比较集中的催化剂体系主要有改性的甲醇合成催化剂、Cu-Co 基以及

MoS 2 基催化剂体系等。 催化剂研究的重点在于探索活性中心的最佳匹配、构效关系及合成低碳醇的选择性规律等方面,旨在提高低碳醇合成过程的单程转化率、C 2+ OH 选择性和醇产率等。 1改性甲醇合成催化剂 对甲醇合成催化剂Zn-Cr、Cu-Zn 通过添加碱金属助剂改性可获得低碳混合醇。其中改性的Zn-Cr 催化剂操作条件苛刻,要求在高温(350~450 ℃)、高压(12~16 MPa)下进行,具有最大异丁醇选择性。而改进的Cu-Zn 则为低温低压下碱金属促进的甲醇合成催化剂,对合成气转化具有较高的转化率。

关于改性的Zn-Cr 催化剂,主要是K 或Cs 促进的Zn/Cr 尖晶石结构催化剂,碱金属K、Cs 的添加,尤其是Cs 助剂可显著提高目标产物的生成速率。 催化剂的研究通常发生在气固相间,通过对超临界流体中Zn-Cr-K 催化剂上合成气制低碳醇的研究,发现超临界相的存在有利于提高CO 转化率,促进碳链增长,提高C 2+OH含量,且催化剂对生成醇的选择性随反应温度的变化缓慢。 碱金属的添加也可促使Cu-Zn甲醇合成催化剂上生成低碳醇,其中Cs 是最好的助剂,Rb 和K 次之,但K 价

吸附催化燃烧工艺简介

1、吸附-催化燃烧法原理 吸附浓缩-催化燃烧法,该设备采用多气路连续工作,设备多个吸附床可交替使用。含有机物的废气经风机的作用,经过活性炭吸附层,有机物质被活性炭特有的作用力截留在其内部,吸附去处效率达80%,吸附后的洁净气体排出;经过一段时间后,活性炭达到饱和状态时,停止吸附,此时有机物已被浓缩在活性炭内,之后按照PLC自动控制程序将饱和的活性炭床与脱附后待用的活性炭床进行交替切换。CO(催化氧化设备)自动升温将热空气通过风机送入活性炭床使碳层升温将有机物从活性炭中“蒸”出,脱附出来的废气属于高浓度、小风量、高温度的有机废气。 催化燃烧法:VOC-CH 型有机气体催化净化装置,是利用催化剂使有害气体中的可燃组 和分在较低的温度下氧化分解的净化方法。对于 CnHm 和有机溶剂蒸汽氧化分解生成CO 2 O并释放出大量热量。其反应方程式为: H 2 图3-1 VOC-CO原理图 活性炭脱附出来的高浓度、小风量、高温度的有机废气经阻火除尘器过滤后,进入特制的板式热交换器,和催化反应后的高温气体进行能量间接交换,此时废气源的温度得到第一次提升;具有一定温度的气体进入预热器,进行第二次的温度提升;之后进入第一级催化反应,此时有机废气在低温下部份分解,并释放出能量,对废气源进行直接加热,将气体温度提高到催化反应的最佳温度;经温度检测系统检测,温度符合催化反应的温度要求,进入催化燃烧室,有机气体得到彻底分解,同时释放出大量的热量;净化后的气体通过热交换器将热能转换给出冷气流,降温后气体由引风机排空。 有机物利用自身氧化燃烧释放出的热量维持自燃,如果脱附废气浓度足够高,CO 正常

使用需要很少的电功率甚至不需要电功率加热,做到真正的节能、环保,同时,整套装置安全、可靠、无任何二次污染。 2、处理工艺流程 根据行业要求及减少用户投资成本、运行维护费用,拟采用湿法除尘、干式过滤、活性炭吸附、催化燃烧脱附的方式对喷漆房污染综合治理,其中吸附浓缩-催化燃烧法工艺流程图如下: 图3-2 喷漆废气处理工艺流程图 本处理装置工艺采用湿法除尘+干式过滤+吸附+催化净化装置,工作方式为:一个湿式除尘塔+干式过滤器+若干个吸附床,经过除尘过滤去除漆雾后,有机废气进入吸附床中进行吸附工作,净化后的气体由风机排入排气筒达标排放。日常工作时吸附床中一个进行脱附再生工作,其余进行吸附工作。脱附时启动催化燃烧器中的电预热器,待温度达到起燃温度时,由脱附风机和补冷风机补入系统中的冷风,经混合后调到适当温度(140℃,其中废气中有机成分沸点:甲苯110.6℃,二甲苯138-144℃)后送入吸附床进行脱附操作,吹脱出的高浓度有机废气(可浓缩10-20倍)与燃烧后的热废气在热交换器中进行热交换得到预热后送入燃烧室,在燃烧室中升到起燃温度后由催化剂将有机物氧化分解为无害的 CO 2和H 2 O。燃烧后的废气经脱附出的气体热交换温度降低至180-200℃后用于脱附,多余废 气排入排气筒。 由多个吸附床轮流进行吸附和脱附再生,吸附与脱附之间切换,连续运行(工作时间可根据企业生产情况调节)。本工程设计废气浓度100ppm,浓缩后有机废气浓度可达到5000mg/m3以上,在燃烧器启动通过电加热升温至起燃温度后,可维持自燃。

丙烷脱氢制丙烯.doc11讲解

丙烷脱氢制丙烯 丙烯是重要的有机化工原料,除用于生产聚丙烯外,还是生产丙烯睛,丁醉、辛醉、环氧丙烷、异丙醉、丙苯、丙烯酸、碳基醇及壬基酚等产品的主要原料,丙烯的齐聚物是提高汽油辛烷值的主要成分,丙烷催化脱氢制丙烯比烃类燕气裂解能产生更多的丙烯。当用燕气裂解生产丙烯时,丙烯收率最多只有33%、而用催化脱氢法生产丙烯,总收率可达74%一86%,用唯一原料生产唯一产品,催化脱氮的设备投资比烃类蒸气裂解低33%。并且采用催化脱氢的方法,能有效地利用液化石油气资源使之转变为有用的烯烃 丙烯是最早采用的石油化工原料,也是生产石袖化工产品的重要烯烃之一。各种分析表明,丙烯的需求增长速度已超过乙烯,而且这种趋势一直会延续。全球丙烯的消费量将由1997年的4 800万t增加到2000年的5200万t及2010年的7 500万t。其中,亚洲的增长速度最高。1991年到1996年亚太地区丙烯衍生产品的需求以年均9%的速度增长,而全球年均需求增长率为 5.5 %a 丙烯除用于生产聚丙烯外,还大量地作为生产丙烯睛、丁醇、辛醉、环氧丙烷、异丙醉、丙苯、丙烯酸、拨基醇及壬基酚等产品的主要原料,另外丙烯的齐聚物是提高汽油辛烷值的主要成分。丙烯与其它化学品不一样,它一般是以联产品或副产品得到。目前全球丙烯大约有70%来自蒸气裂解乙烯的联产,28%来自炼厂(主要是催化裂化装置精炼副产,自20世纪90年代以来由于现有来源不敷需要,丙烷脱氢已成为第三位的丙烯来源,1998年丙烷脱氢生产的丙烯约占世界丙烯总产量的2%。全现有丙烷脱氢生产装置概况见表la 丙烷催化脱氢制丙烯比烃类蒸气裂解能产生更多的丙烯。当用蒸气裂解生产丙烯时,丙烯收率最多只有33%、而用催化脱氢法生产丙烯,总收率可达74%一89%,用唯一原料生产唯一产品,催化脱氢的设备投资比烃类蒸气裂解低33。并且采用催化脱氢的方法,能有效地利用液化石油气资源使之转变为有用的烯烃丙烷脱氢制丙烯,原料丙烷主要来自液化石油气(LPG,目前国内的LPG主要作为民用燃料使用。1997年,用作民用燃料的LPG占LP(;商品总量的94.5%。已开工建设的长达4 212 km的“西气东输”管网工程将为长江中下游地区提供120亿扩/。的巨大天然气源;另外,中石化预计明年在东海开发新的天然气资

对甲苯磺酸

对甲苯磺酸 对甲苯磺酸 概述参考质量标准 MSDS 用途与合成方法对甲苯磺酸价格(试剂级) 上下游产品信息价格专题 中文名称: 对甲苯磺酸 中文同义词: 对甲苯磺酸;4-甲苯磺酸;4-甲基苯磺酸;对甲基苯磺酸;亚苄基酸;甲苯磺酸;对甲苯磺酸 P-TOLUENESULFONIC ACID;对甲苯磺酸(定做3-4周) 英文名称: p-Toluenesulfonic acid 英文同义词: TL65;TL65LS;PARATOLUENE SULPHONIC ACID;P-TOLUENESULFONIC ACID;PTS ACID;P-TOLUENE SULPHONIC ACID;TSA-65IP;TSA-65M CAS号: 104-15-4 分子式: C7H8O3S 分子量: 172.2 EINECS号: 203-180-0 相关类别: 合成材料中间体;中间体;有机原料;芳香族化合物;有机中间体;染料中间体;FINE Chemical & INTERMEDIATES;Organics Mol文件: 104-15-4.mol 对甲苯磺酸性质 熔点106~107℃ 沸点116 °C 密度 1.07 折射率 1.3825-1.3845 闪点41 °C 储存条件Flammables area 水溶解性soluble CAS 数据库104-15-4(CAS DataBase Reference) NIST化学物质信息 P-toluene sulfonic acid(104-15-4) EPA化学物质信息Benzenesulfonic acid, 4-methyl-(104-15-4) 对甲苯磺酸用途与合成方法 概述对甲苯磺酸(分子结构式:p-CH3C6H4SO3H,也写作TsOH,英文P-Toluene Sulfonic acid)简称PTS,是一个不具氧化性的有机强 酸,为白色针状或粉末状结晶,可溶于水、醇、醚和其他极性溶 剂。极易潮解,易使木材、棉织物脱水而碳化,难溶于苯和甲苯。 碱熔时生成对甲酚。常见的是对甲苯磺酸一水合物(TsOH·H2O)或 四水合物(TsOH·4H2O)。

催化燃烧VOCs的三种过渡金属催化剂的活性比较_郭建光

华南理工大学学报(自然科学版)第32卷第5期Journal of South China University of Technology Vol .32 No .5 2004年5月 (Natural Science Edition ) May 2004 文章编号:1000-565X (2004)05-0056-04   催化燃烧VOCs 的三种过渡金属催化剂的活性比较* 郭建光1 李 忠1 奚红霞1 何余生1 王伯光2 (1.华南理工大学化学工程研究所,广东广州510640;2.广州市环境检测中心站,广东广州510030) 摘 要:利用浸渍法将过渡金属硝酸盐溶液沉积在γ-Al 2O 3上,通过焙烧制得三种过渡金属氧化物催化剂CuO /γ-Al 2O 3、CdO /γ-Al 2O 3和NiO /γ-Al 2O 3.通过催化燃烧销毁乙醇、丙酮和甲苯的实验,对催化剂活性进行了评价.实验结果表明,在催化剂作用下,三种挥发性有机化合物VOCs 催化燃烧的起燃温度和完全燃烧温度都明显低于它们的燃点,其中 CuO /γ-Al 2O 3催化剂的催化活性优于CdO /γ-Al 2O 3和NiO /γ-Al 2O 3催化剂,它对丙酮、乙醇和甲苯的催化起燃温度分别是180,190和230℃,另外对于催化燃烧VOCs ,挥发性气体分子的极性越大就越容易被氧化. 关键词:过渡金属;催化剂;催化燃烧;挥发性有机物中图分类号:TQ 032.41 文献标识码:A  收稿日期:2003-10-20 *基金项目:国家自然科学基金资助项目(20176012);教育部博士点基金项目(20020561010);广东省科技攻关计划项目 作者简介:郭建光(1978-),男,博士生,主要从事环境与化学工程的研究.E -mail :jgguo @scut .edu .cn 挥发性有机化合物(VOCs )是一类主要的空气 污染物,给人类的生命和健康以及环境带来严重的危害[1,2].目前VOCs 的处理技术主要有吸附[3,4]、吸 收、冷凝[5]、膜分离[6]、光催化降解[7]、生物降解[8] 、等离子体技术[9,10]和催化燃烧技术等.催化燃烧技术最显著的优点就是能够在很低的浓度(小于1%)下进行操作,以及相对于热力燃烧而言具有更低的操作温度.这些优点和节能的特性使之成为目前最有应用前景的VOCs 销毁方法之一.在催化燃烧技术中,催化剂是关键,其性能的优劣对销毁效率和能耗有着决定性的影响.在催化燃烧中用得较多的催化剂是贵金属催化剂,如Pt ,Pd ,Au 和Rh 等是典型的贵金属催化剂[11~13].这类催化剂通常负载在载体上,其活性高,选择性好,但是价格昂贵,并且容易中毒.因此寻找价格低廉、催化活性较好的催化剂是催化燃烧技术得以广泛应用的关键.本研究利用浸渍法将Cu ,Cd ,Ni 三种过渡金属的硝酸盐溶液浸渍在γ-Al 2O 3颗粒上,经过焙烧制备得到三种金属氧化物催化剂,通过对乙醇、丙酮和甲苯这3种VOCs 气体 进行催化燃烧,来考察反应的起燃温度和完全燃烧温 度,从而比较三种催化剂的催化活性. 1 实验 1.1 实验材料和仪器 乙醇、丙酮和甲苯为分析纯;硝酸铜、硝酸镉和硝酸镍为化学纯,γ-Al 2O 3(美国Merck 公司).FA /JA 系列上皿电子天平(上海精密科学仪器有限公司天平仪器厂);DF -101B 集热式恒温磁力搅拌器(浙江乐清市乐成电器厂);GC112型气相色谱仪(上海仪器分析总厂);ASAP2010M 快速比表面测定仪(美国Micr omet -rics 公司);流量控制器(北京七星华创电子股份有限公司);温度显示仪(福建百特工控公司). 1.2 实验方法 1.2.1 催化剂的制备 将40~60目的γ-Al 2O 3颗粒分别加入到浓度均为0.5mol /L 的Cu (NO 3)2、Cd (NO 3)2和Ni (NO 3)2溶液中,然后浸渍12h ,过滤、干燥,最后在500℃下焙烧5h ,就可以制得CuO /γ-Al 2O 3、CdO /γ-Al 2O 3和NiO /γ-Al 2O 3三种负载金属氧化物的催化剂. 1.2.2 催化剂的比表面积和孔结构分析 采用ASAP2010M 快速比表面积和孔径测定仪对所用催化剂进行比表面积和比孔容进行表征.实验条件:催化剂在300℃下脱气3h ,在-195.82℃条件下液氮吸附.吸附等温线采用B ET 二参数方程

对甲苯磺酸

对甲苯磺酸 1物理性质 英文名:p-toluenesulfonic acid .(p-TSA)分子式:C7H8O3S,M=172g/mo; 性状:白色针状或粉末状结晶,易溶于水、醇和醚,极易潮解,易使棉织物、木材、纸张等碳水化合物脱水而碳化,难溶于苯、甲苯和二甲苯等苯系溶剂。碱熔时生成对甲酚。不具氧化性的有机强酸。常见的是对甲苯磺酸一水合物(TsOH·H2O)或四水合物(TsOH·4H2O)。 指标名称:分析纯(AR)、化学纯(CP)、精制级、特定级、工业优级 外观:白色针状或粉末结晶 含量%:≥ 99 98 98 97 96 硫酸盐(游离酸SO4):≤ 0.01 0.1 0.1 0.3 1.5 密度:1.34 折射率:1.563 闪点:41℃ 水溶性:可溶 沸点:140℃(2.67kPa) 熔点:103℃~105℃ NaCl:≤ 0.01% 灼烧残渣:≤0.1% ≤0.2% 水中溶解试验:合格合格 醇中溶解试验:合格合格 包装:10kg/盒(内衬塑)10kg/盒(内衬塑)25kg/袋(双层)25kg/袋(双层)25kg/袋(双层) CAS 编号:104-15-4 2用途 广泛用于合成医药、农药、聚合反应的稳定剂及有机合成(酯类等)的催化剂。用作医药、涂料的中间体和树脂固化剂,也用作电镀中间体。 3生产储运 生产方法:生产企业主要采用甲苯磺化法。连续生产采用三氧化硫磺化,南美国家采用比较多。连续生产产量高,能耗低,但砜类等副产物含量高。间歇生产采用硫酸磺化,欧美(日本江南等)、国内(苏州星火、连云港宁康等)均采用间歇法。间歇生产产量提高需要依靠平行的增加反应装置,能耗相对较高,但磺化副反应低,最终产品纯度相对较高。 生产历史:最早为苏州吴县化工二厂于1978年开发为常州制药厂生产强力霉素配套。之后各家民营企业开始生产对甲苯磺酸。 储运条件:库房通风低温干燥; 与碱分开存放。

一氧化碳高温变换催化剂

一氧化碳高温变换催化剂(新标准) 前言 本标准的第1章、第2章为推荐性的,其余为强制性的。 本标准代替HG 3546-1989《B110-2型一氧化碳中温变换催化剂》、HG 3547-1989《B111型一氧化碳中温变换催化剂》、HG 3548-1989《B112型一氧化碳中温变换催化剂》、HG 3549-1989《B1O7,B107-1,B108,B109型一氧化碳中温变换催化剂》和HG 2090-1991《B113型一氧化碳中温变换催化剂》。 本标准与HG 3546~3549-1989和HG 2090-1991相比主要变化如下: ——标准名称修订为:一氧化碳高温变换催化剂; ——标准范围增加了B116、B117、B118型一氧化碳高温变换催化剂; ——取消了技术要求中“主要物理性质和化学组分”的内容; ——颗粒径向抗压碎强度改称颗粒径向抗压碎力并改为按HG/T 2782-1996进行测定,同时调整了相应技术指标值; ——磨耗率改为按HG/T 2976-1999进行测定,同时调整了相应技术指标值; ——修改了检验规则的内容。 本标准由原国家石油和化学工业局政策法规司提出。 本标准由国家经济贸易委员会批准。 本标准由全国化肥催化剂标准化分技术委员会(CSBTS/TC105/SC1)归口。 本标准起草单位:南化集团研究院。 本标准主要起草人:龚世斌、陈学梅、陈延浩。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为: ——HG 3546-1989(原专业标准编号为ZB G 75006-1989); ——HG 3547-1989(原专业标准编号为ZB G 75007-1989); ——HG 3548-1989(原专业标准编号为ZB G 75008-1989); ——HG 3549-1989(原专业标准编号为ZB G 75009-1989); ——HG 2090-1991。 一氧化碳高温变换催化剂 1 范围 本标准规定了B107、B107-1、B108、B109、B110-2、B111、B112、B113、B116、B117、B118型等一氧化碳高温变换催化剂的要求、试验方法、检验规则和包装、标志、贮存、运输。 本标准适用于合成氨和制氢装置中一氧化碳加水蒸气制氢的B107、B107-1、B108、B109、B110-2、B111、B112、B113、B116、B117、B118型等一氧化碳高温变换催化剂。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/T 191 包装储运图示标志 GB/T 1250 极限数值的表示方法和判定方法 GB/T 6003.1 金属丝编织网试验筛 GB/T 6678-1986 化工产品采样总则 HG/T 2693—1995 一氧化碳高温变换催化剂化学成份的测定

催化燃烧最新版指导书2010

催化燃烧法净化废气中苯系污染物实验 一、实验意义和目的 从涂料、印刷、喷漆、电缆等行业的生产过程中排放出含有多种烃类化合物的废气,其中多数为苯、甲苯、二甲苯为主的苯系物。这些废气的排出对大气环境将造成严重污染。催化燃烧法净化废气中苯系污染物可在较低温度下进行,且不产生二次污染,不受组分浓度限制,因此应用广泛。 在应用催化燃烧法时,催化剂活性的优劣将直接影响治理效果。因此催化剂选择是否得当,将是能否实现该法的决定因素之一。而选择和评价催化剂的一个重要方法就是通过实验手段进行催化剂活性的测定。本实验应达到下列要求: 1、学会自行设计并安装实现催化反应的工艺流程,掌握有关仪器设备的使用方法。 2、学会催化剂活性测定的基本方法,并学习选择和评价催化剂。 3、学会工艺条件的试验方法,通过实验选择适宜的工艺参数,为催化反应装置的设计提供依据。 二、实验原理 烃类化合物在一定温度下可发生氧化反应,生成无毒的二氧化碳和水。直接燃烧烃类化合物所需温度较高,并伴有火焰产生。若采用合宜的氧化型催化剂,则可使燃烧温度降低,而且燃烧时无火焰发生。因为催化燃烧的实质就是借助催化剂的作用,在较低温度下将有机物氧化分解为二氧化碳和水。 苯系物在催化剂的作用下,将发生深度氧化反应,其反应方程式如下: O H CO O H C 22287479+???→?+催化剂 催化反应必须在一定温度下才能发生,即只有温度达到某一值时,催化反应才能以明显的速度进行,这个温度称催化剂的起燃温度。不同的催化剂要求的起燃温度不同。起燃温度的高低及苯系物转化率的大小是评价催化剂的标志。

三、实验装置、流程、仪器设备 (一) 实验装置和流程 实验流程如图所示: 气相色谱仪 流量计 反应器 流量计 空气泵 尾气吸收 缓冲瓶 甲苯 氮气 控温仪 热电耦 催化燃烧实验流程图 本实验流程共分三部分:配气系统、催化反应部分和检测部分。 配气:氮气经钢瓶减压后,进入装有甲苯的溶剂发生器,将挥发的甲苯带出,空气泵送入空气,经流量计计量后进入缓冲瓶,气体混合,将甲苯气体稀释。配气浓度可通过调节稀释气和含溶剂气的流量来控制。 反应:配制成一定浓度的混合气,经缓冲瓶进入催化反应管;管内装40mL 的催化剂,该反应管置于加热炉中,当加热炉经电加热升温达一定温度后,混合气中的甲苯组分即可在催化剂上发生氧化反应。电加热炉的温度由控温仪控制,反应区的温度用电位差计测定。反应前、后的气体用针管取样,注入气相色谱仪,有此可测定反应后气体中甲苯的浓度。 (二) 主要设备和仪器 1 转子流量计 0.3~3L/min 1个 2 转子流量计 1.5~15L/min 1个 3 压缩空气泵 ACO-002 1台 4 管式电阻炉 600℃ 1个 5 直流电位差计 1台 6 控温仪 1台 7 热电偶 1只

丙烷脱氢制丙烯

丙烷脱氢制丙烯 摘要: 丙烷广泛存在与天然气和原油中,利用方法一般都是直接做燃料,造成了资源的极大浪费,同时也污染了环境,对丙烷的资源化利用具有深远意义。丙烯是一种重要的有机化工原料,目前全球对于丙烯的需求量逐年上涨,传统的生产方法已不能满足要求,人们正在寻求更加广泛更加经济的丙烯来源。丙烷脱氢制备丙烯原料来源广泛,设备投资低,能够充分利用油田气,已经引起了重视。本文主要就几种丙烷脱氢制备丙烯的研究进展进行论述,介绍丙烷脱氢制备丙烯的各种工艺。 关键词:丙烷资源化利用;丙烯;丙烷催化脱氢 引言 原油或天然气处理后,可以从成品油中得到丙烷。丙烷通常用来作为发动机、烧烤食品及家用取暖系统的燃料。天然气和石油资源中含有大量的丙烷,油田气中丙烷约占6%,液化石油气约占60%,湿天然气约占15%,这些丙烷必须除去,因为丙烷缩合后会堵塞天然气管道,炼厂气为石油炼厂副产的气态烃,不同来源的炼厂气其组成各异,主要含有C4以下的烷烃[1]。这些来源广泛的丙烷大部分被用作民用燃气,浪费了资源并造成了污染,所以对丙烷的资源化利用引起了广泛关注。目前丙烷的利用主要为制备丙烯和丙烯衍生物如丙烯腈、丙烯醛、丙烯酸以及马来酸酐等,其中丙烯是三大合成原料的基本原料,通过丙烯的聚合、氧化、氨氧化、卤化、烷基化、水合、羰基化、齐聚等反应,可以得到大量的有机化工产品,如聚丙烯、环氧乙烷、丙烯腈、丙烯酸、丙烯醛、丙酮、甘油、乙丙橡胶等[2]。其中聚丙烯增长量最大,具有较高的耐冲击性,机械性质强韧,抗多种有机溶剂和酸碱腐蚀,在工业界有广泛的应用[3]。目前生产丙烯的方法主要为蒸汽裂解乙烯联产丙烯和催化裂化炼厂气,已经不能满足丙烯市场的缺口,所以丙烷脱氢制丙烯具有广阔的发展前景和充分的现实意义。 表1 2010-2014年丙烯产品供需平衡表(单位:万吨/年)年份2010年2011年2012年2013年2014年 产能1610 1810 1888 2096.5 2501

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