碳三催化精馏加氢催化剂和动力学研究

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1、北京服装学院硕士学位论文碳三催化精馏加氢催化剂和动力学研究姓名：张德权申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：张吉瑞;李东风2003.2.28北京服装学院硕士学位论文摘要本文对碳三催化精馏选择加氢催化剂进行了研究，制备了以多孔陶瓷为载体的液相加氢催化剂，对其性能进行了表征和评价，并求得了动力学模型。通过选取适宜的多孔陶瓷，对其进行表面改性，增加了比表面积。并对改性后的多孔陶瓷进行活性组分的负载，制备了加氢催化剂。用制备的催化剂，以碳三馏分为原料，采用微型反应器，考察了温度、丙烯体积空速、氢炔摩尔比等因素对反应

2、的影响。在压力为2．5MPa，温度30～60℃，丙烯体积空速30～50h一，氢炔摩尔比1．5～2．5的条件下，MAPD的转化率大于90％，丙烯选择性大于80％。实验表明，催化剂具有良好的稳定性。，／在消除内扩散影响，但存在外扩散影响的条件下，进行了碳三液相加氢＼动力学的实验，用高斯一牛顿法求得宏观动力学模型如下：铲扬呐@茄铲确辄^”％i其中k．=9663exp(一1352／T)k2=7182exp(一1500／r)关键词：碳三馏穆催化精馏加塑吵催化齐哆北京服装学院硕燮笙塞垒璺兰墅!垒茎；曼———_————_——

3、—_——————___—_———H—_—_——————————一一一STUDYONCATALYSTANDKINETICSOFC3FRACTIONCATALYTICDISTILLATION珏YDROGENA墨10NABSTRACTBymeansofmodifyingtheceramicsupportwithnanoY—A1}0s，catalystforC3fractionCDhydrogenationontheoeramlcwereDreparedandthekineticswerestudied．Bythest

4、udyofcatalytichydrogenationprocessinamicroreactorwithhome～madecatalyst，theoperatingconditionswereobtained：oressure：2．5～2．8MPa，propyleneVHSV30～50h～，moleratioofhydrogentoalkyne：1．5～2．5，reactiontemperature：30～609C-Undertheseconditions，theconversionofMAPDwasabov

5、e90％，theselectivityofpropylenewasabove80％．Inaddition，experimentshowedthatthecatalysthadagoodstability。Thekineticsw8Sstudiedinamicrocatalyticreactorwithinternaldiffusionresistanceeliminatedbutexternaldiffusionresistanceexisting．Themacrokineticmodelwasproposed

6、aSfollOWS：靠2wheredⅣ。=妻l诺0．9。。O．；一≈c麓[tool·S～·gcat。]———————————————————————————————————————————————可北京强装举院硕士学证论文ABSTRACTkl=9663exp(一{352，?》女：=7182exp(一1500／T)，Keywords：c3fraction，CDhydrogenation，Catalyst，Kinetic8．CeramicZHANGDequan(ChemicaiEngineering)Direete

7、dbyProf。ZHANGJiruiSeniorEngineerLIDongfeng北京服装学院硕士学位论文0．时言0．前言烃类蒸汽裂解铷乙烯装置中，得到的裂解气中通常含裔0．2％～0．g％(摩)的丙炔(MA)、湔二浠(PD)。在裂解气分离过程中，裂解气中的丙炔、丙二烯将富集在碳三馏分中。通常，碳三馏分中丙炔、丙二烯的浓度大约为1％～5％(摩)，在凯洛格毫秒炉高温超短停留时间的裂解条件下碳三馏分中丙炔、丙二烯的浓度可达5％～7％(摩)。丙炔、耐二烯在烯烃后加工特别是聚合过程中是有害的杂质。因此，从工艺物流中除去

8、丽炔、丙二烯是乙烯装置的熏要生产过稷之一。乙烯装置麟除嚣炔、嚣二烯主要方法是催化女&氯法。按翅氢反应欹耀态，碳三船氢法又分为气稻催化船氮窝液福催纯蕊鬣。巨蓠，我国大多数乙浠工厂均采糟液相法。近来，美酗鲁姆斯公司将催化加氢和精馏技术结合在一起，实现了碳三加魍在脱丙烷塔中一步完成。它建反应精馏技术的应用，称为CD-hydro(CatalyticDistilfationHydrogenati