丙烷脱氢制丙烯催化剂的研究

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1、天津大学硕士学位论文丙烷脱氢制丙烯催化剂的研究姓名：韩玉庭申请学位级别：硕士专业：有机化工指导教师：马沛生1999.8.1叶I史摘嘎采用微型连续流动式周定床反应器，考察了负载型丙烷脱氢制丙烯能化剂。实验结果表明：用蚺I步浸钔法制备的含钔O．4W％的负载型Pt—Sn—K／AI：O，催化剂，具备良好的稳定性，在常』矗6004C、l{2／C3HR：o．5、GHSV=1500h。的条件下反应‘300小时的丙烷转化率和丙烯选择性平均值分别为30．1％(t001)和85．0％(t001)；用常规浸渍法制备-jf：经稀二l：元素La改性的Cr20s—K

2、20／A1203催化剂，在临氯(H2／C3H产1：1)、常“i、6204C、GHSV=750h"1条件下具有较好的稳定性，运转30小时后丙烷转化率和丙烯选择性平均值分别达到36．O％(m01)和83．5％(m01)。关键例：丙烷丙烯脱氰催化剂ABSTRACTSupportedcatalystsfordehydrogenationofpropanetopropeneinacontinuousfixedbedmicro-reactorhavebeenstudied．ExperimentalresultsshowedthatPt-Sn—K／AL

3、203catalystwithcontentof0．4wt％platinumimpregnatedintwostepshasgoodstability．Theconversionofpropaneandselectivitytopropeneale30．1％(m01)and85．O％(m01)inaverageduring300hoursundertheconditionofO．1MPa，600℃，H2，C3I{fl：landGI-ISV=1500h"1．Inthepresenceofhydrogen(H2／C3H8=0．5)theCr2

4、03-K20／AL203catalystmodifiedbytherare—earthelementLahasgoodperformance．Theconversionofpropaneandselectivitytopropeneinaverageis36．O％(m01)and83．5％(m01)in30hoursunder0．IMPa．620℃,andGHSV=750h。lKeyWord：PropanePropenedehydrogenationcatalysts一．前言丙烯，是重要的小分子烯烃，在化学工业中有着非常广泛的用途。近年来

5、随着世界石油化学工业的快速发展，丙烯愈加显得供不应求。据统计，世界用于化工生产丙烯的需求量1992年为3490万吨，到1993年需求量增长到4150万吨；在中国丙烯的需求量也在快速增长，1991年需求量为110万吨，到2000年将增长到370万吨。有关丙烯产量及需求量的详细数据可见表-l～表·2。为扩大丙烯来源，一些工业化国家已相继研究开发了丙烷脱氢制丙烯技术。表-11992年丙烯供求情况Tab-lThesupplyandneedofpropylonein1992地区北美西欧日本其它能力13911220．7485．81053．6开工％77

6、829467供能力1074998．4457704．6l应进口25．3120．30．557．7}需国内消耗10871019．1438．2719．7}求出口70．899．81538．9表-21992～1997年丙烯供求增长率Tab-2Theincreasing腑fortheneedofpropylene丘帅1992to1997地区北美西欧日本其它平均能力％2．O1．53．514．53．5需求％3．O2．02．57．54．5我国有着较为丰富的丙烷资源，如大庆、中原、塔里木等油田的油田气(湿气)中富含丙烷约6％(体)，凝析油中含两烷3-6％(体)

7、，但目前主要用作燃料。若经脱氢使丙烷生成丙烯，其用途将广为扩展。特别的，由丙烯制成丙烯腈后，可生产油田常用的驱油剂聚丙烯酰胺。因此，丙烷催化脱氢制两烯技术，无论对油田开展小分子轻烃综合利用，还是强化采油，乃至发展我国的石油化学工业，都具有重大意义。80年代以来，国外陆续开发了几种丙烷脱氨制丙烯工艺，为丙烯的来源开拓出一条新途径t“”，使丙烷催化制丙烯的工艺相对比较成熟。主要有UOP公司Oleflex催化脱氢工艺、Phillips公司的Star蒸汽活化重整工艺、I-Ioudry公司的Catofm催化脱氢、Snamprogetti和Yarsi

8、ntez联合升发的多段催化就工艺放Linde公_J的蒸汽转化耕工艺吒近年采彤，莅个骱地改进0完善，并不灾J付机地融进J见代I!“瓤技术，如使川膜佻化反成器”『。但由于丙烷催化脱氢制丙烯的催化剂