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《浆态床二甲醚合成中工艺条件对催化剂稳定性影响的研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、摘要摘要二甲醚是煤炭间接液化的最佳产品之一:不仅可以替代柴油用作汽车燃料,而且还可替代液化石油气用作民用燃料。因此,随着石油资源的不断紧缺,二甲醚更加具有成为新一代洁净燃料的可能,被誉为21世纪的绿色燃料。由合成气一步法直接合成二甲醚,具有工艺过程简单、热力学限制较少等优点,是大规模制备燃料二甲醚的理想工艺过程。但是,在浆态床二甲醚合成过程中,催化剂的稳定性一直是困扰其产业化的关键问题。为了探索浆态床二甲醚合成过程中复合催化剂的失活原因,本论文通过在浆态床反应器中,模拟出一步法合成二甲醚过程的反应条件,将复合催化剂的两部分:甲醇合成催化剂和
2、甲醇脱水催化剂,分别进行各自独立的研究,重点考察工艺条件对合成二甲醚复合催化剂稳定性的影响规律,以期从中发现催化剂失活的原因,为催化剂的研制提供依据。通过研究,本论文得出如下主要结论:浆态床二甲醚合成中工艺条件对催化剂稳定性影响的研究:(1)大量的Hz0,C02对改性Y-A1203甲醇脱水催化剂的稳定性影响很小,而对甲醇合成催化剂C301的稳定性影响较大。(Z)对于复合催化剂体系,过小的催化剂颗粒尺寸不仅不能增加总包的反应速率,反而降低了反应速率。大颗粒的催化剂比小颗粒的稳定性更好。浆态床二甲醚合成中工艺条件对催化剂稳定性影响的研究2.浆态
3、床合成二甲醚催化剂稳定性的研究:在温度:240.2800C、压力:5.0MPa、空速:10002000m1/(g.h)的反应条件下,实验结果表明:改性Y-A1203甲醇脱水催化剂的稳定性较好;而甲醇合成催化剂C301的稳定性较差,失活较快。因此,浆态床合成二甲醚复合催化剂失活的主要原因是由于甲醇合成催化剂的失活而造成的。关键词:二甲醚;浆态床;催化剂;稳定性;甲醇ABSTRACTABSTRACTDimethylether(DME)isoneofthebestindirectliquefiedproductsofcoal.Itcanbenot
4、onlyusedastheautomobilefuelsubstitutefordieseloil,butalsousedasthehouseholdfuelsubstituteforLPG.WiththeoilresourcesinChinacannotmeettheneedsofthefasteconomicdevelopment,DMEismorelikelytobecomeanewgenerationofcleanfuel.Therefore,itispraisedasthegreenfuelinthe21stcenturyThed
5、irectedsynthesisofDMEfromsyngashasmanyadvantages,suchas,simpleprocess,lessthermodynamiclimitthanmethanolsynthesis,efficientutilizationofCOrichsyngasderivedfromcoal,etc.Therefore,itisanidealprocessofproducingDMEonalargescale.ButforDMEsynthesisinslurryphase,thestabilityofthe
6、catalystisakeyproblemfortheindustrialization.Thisthesisaimsatseekinghowthereactionconditionsaffectthecatalyststabilityofthehybridcatalystcompositingofmethanolsynthesiscatalystandmethanoldehydrationcatalyst,knownashybridcatalystinsomeotherreferences.Forbetterunderstandingth
7、edeactivationmechanismofthecatalyst,theexperimentsweredesignedasseveralindividualreactionsinvolvedintheonestepsynthesisprocess,suchasmethanolsynthesis,methanoldehydrationandwatergasshiftreaction.EveryreactionwascarriedoutatthesimulatedreactionconditionslikeDMEsynthesis.Thr
8、oughthestudy,themainconclusionsinthisthesiscanbedrawnasthefollowing:1.Studyofreactioncond