王菊 作品数:7 被引量:23 H指数:3 供职机构: 中国石油化工集团公司 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家科技支撑计划 更多>> 相关领域: 化学工程 理学 石油与天然气工程 更多>>
乙醇脱水制乙烯的动力学和反应器优化条件的研究 论文针对活性氧化铝上乙醇脱水生成乙烯的反应,研究了该反应体系的热力学和动力学特征,并确定本征动力学和宏观动力学方程,建立绝热床反应器的一维拟均相模型,设计了年产6万吨乙烯四段绝热床反应器的优化反应条件。 采用催化... 王菊关键词:乙醇脱水 乙烯 化学动力学 活性氧化铝 乙醇脱水制烯烃过程分析 被引量:9 2008年 针对乙醇脱水制乙烯的反应,计算了不同温度、压力下的反应热、化学平衡常数和系统中各组分的平衡转化率和收率。在此平衡体系中,乙醇和乙醚的含量几乎接近于零,而乙烯和C4烯烃的含量取决于乙烯叠合反应的平衡。随之,讨论了温度、压力和水醇比对平衡转化率和收率的影响。并将上述平衡数据与以自主研发的γ-Al2O3为催化剂的实验数据相比较,得出现有催化剂已具有良好的抑制生成C4烯烃作用。因此,如何提高催化剂的活性,降低反应温度和进程能耗将成为进一步的研究重点。 王菊 钟思青 谢在库 张成芳关键词:乙醇脱水 烯烃 乙烯 反应热 绝热固定床反应器的乙醇脱水制乙烯反应工艺 2016年 为开发新型生物质乙醇脱水制乙烯反应工艺,采用了上海石油化工研究院开发的氧化铝催化剂,在绝热床反应器中进行了工艺实验优化研究。考察了不同水醇质量比、空速和反应器进口温度等对乙醇转化率和乙烯选择性的影响,应用该实验数据,结合前期建立的该催化剂上的乙醇脱水催化反应本征动力学,对该催化剂上的乙醇脱水催化反应本征动力学方程系数进行校正,计算出关于关键组分的该催化剂的效率因子,建立了更适宜于工业应用的宏观动力学模型,模型计算结果与实验数据吻合较好。相对于等温固定床反应工艺或单段绝热床反应工艺,所研发的氧化铝催化剂上四段绝热床反应工艺的能耗降低,乙醇转化率提高,乙烯选择性得到很大的提高,为工业反应器的优化设计以及放大提供必须的工艺设计数据。 王菊 钟思青 张成芳关键词:氧化铝 丁烯/甲醇耦合反应制乙烯和丙烯的热力学 被引量:5 2009年 通过热力学计算,得到各温度点下丁烯裂解/甲醇转化制乙烯、丙烯各主要反应的平衡常数和反应热,并分析了反应温度、原料组成对丁烯/甲醇耦合反应化学平衡的影响情况。计算结果表明,甲醇脱水转化成烃的平衡常数非常大,远高于丁烯裂解反应;丁烯裂解的产物分布受反应温度的影响程度大于甲醇转化和丁烯/甲醇耦合反应;在甲醇反应中引入丁烯,可提高乙烯(E)、丙烯(P)含量及丙烯与乙烯的摩尔比(nP/nE),还可强化升温对甲醇反应的抑制作用;耦合反应中提高原料丁烯含量对甲醇转化有一定的促进作用,而且丁烯的裂化情况对乙烯、丙烯收率起到决定性作用,尤其是在高温条件下。 李晓红 齐国祯 王菊 周兴贵 谢在库关键词:丁烯 甲醇 热力学 乙烯 丙烯 乙醇脱水制生物基乙烯工艺研究 被引量:2 2015年 以上海石油化工研究院已开发的高活性高选择性氧化铝催化剂,对固定床上乙醇脱水制乙烯反应工艺进行了研究。分别通过考察反应温度、水醇比和质量空速等工艺参数的变化对乙醇转化率、目的产物乙烯收率和副产物收率的影响,确定了固定床的优化工艺。结果表明:在所选的氧化铝催化剂条件下反应,当反应温度为400℃,空速为0.5 h-1,水醇比为2.5,乙烯的收率能达到98%,副产物收率控制在2%左右,乙醇转化率接近100%。此数据为开发的氧化铝催化剂工业应用推广提供了必要的技术参考。 王菊 钟思青 张成芳 金照生关键词:乙醇脱水 氧化铝 低碳烃芳构化催化剂烧炭再生动力学 被引量:2 2015年 以结焦的ZSM-5分子筛催化剂为研究对象,在热重分析仪上进行催化剂再生烧炭实验,在500~650℃和氧分压10~25 k Pa的条件下,考察了再生温度、氧分压及时间对烧炭过程的影响,计算得到含碳量1.3%(质量分数)的催化剂的再生动力学参数,回归得到ZSM-5分子筛催化剂再生动力学模型。结果表明,适宜的再生烧炭温度在600℃左右,适宜的氧分压为15~20 k Pa。ZSM-5结焦催化剂的烧炭反应速率与炭含量和氧分压的关系符合一级反应规律,该模型能较好地拟合实验数据。 金永明 钟思青 王菊 蒙根 李晓红关键词:ZSM-5分子筛 氧化铝上乙醇脱水制乙烯的动力学 被引量:5 2015年 为开发多段绝热床生物质乙醇脱水制乙烯反应工艺,在Φ10 mm等温积分反应器中以自研发的氧化铝为催化剂研究了生物乙醇脱水制乙烯反应动力学。实验在排除内外扩散的影响的条件下,考察了反应温度、反应空速和水醇比对反应的影响,建立了生物质乙醇脱水制乙烯的半理论半经验的幂函数本征动力学模型。模型方程具有统计意义上的可靠性,并与实验结果吻合良好。 王菊 钟思青 张成芳 金照生关键词:乙醇脱水 乙烯 动力学 氧化铝