仲丁醇脱氢动力学研究.doc

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1、分类号编号烟台大学毕业论文（设计）仲丁醇脱氢动力学研究KineticsStudyonCatalyticDehydrogenationof2-butanol申请学位：理学学士院系：化学生物理工学院专业：应用化学姓名：学号：指导老师：）2010年6月2日烟台大学应用催化研究所仲丁醇脱氢动力学研究姓名：导师：2010年6月2日烟台大学应用催化研究所烟台大学毕业论文任务书院（系）：化学生物理工学院姓名学号2毕业届别2010专业应用化学毕业论文题目仲丁醇脱氢动力学研究指导教师房德仁学历硕士职称副教授所学专业物理化学具体要求(主要内容、基本要求、主要参考资料等)：

2、1.文献检索，写出开题报告；2.讨论该实验方案的可行性；3.在导师的指导下进行实验；4.书写毕业论文；5.论文答辩。进度安排：2月下旬-3月上旬：完成开题报告；3月上旬-5月上旬：进行试验；5月上旬-5月下旬：撰写毕业论文；6月上旬：完善论文，准备答辩指导教师签字：年月日院（系）意见：教学院长（主任）签字：年月日附注：[摘要]：采用管式连续流动固定床积分反应器,对仲丁醇在XTH-5Cu/Zn/Al催化剂上的脱氢反应本征动力学进行了研究,通过兰格谬尔吸附模型和经验模型两种模型来计算该反应的各项参数,计算反应的表观活化能，将实验数据用SPSS统计分析软件对

3、动力学模型进行非线性最小二乘法参数拟合,求出各有关参数和物种的吸附焓。结果表明,以仲丁醇表面反应为速控步骤的模型为动力学模型较为适合。关键词：仲丁醇脱氢动力学Abstract:AcontinuousflowfixedbedreactorwasusedtostudytheheterogeneouscatalystreactionkineticsoncatalyticXTH-5fordehydrogenationof2-butanol.CalculatetheparametersofLangerwrongadsorptionmodelandtheempir

4、icalmodel.TheapparentactivationenergywerecalculatedandfittheexperimentaldatastatisticalfornonlinearleastsquaresdynamicmodelparameterwiththeSPSSanalysissoftware.Calculatetherelevantparametersandspeciesadsorptionmeltingandresultsshowthatbutanolsurfacereactionastheratecontrollingst

5、epofthemodelisthemostappropriate.Keywords:2-Butanoldehydrogenationkinetics目录1前言11.1甲乙酮简介11.2目前国内外生产甲乙酮用催化剂简介11.2.1正丁烷液相氧化法11.2.2异丁苯法11.2.3正丁烯法11.3仲丁醇脱氢动力学研究现状22实验部分42.1主要实验药品和仪器42.2实验方案流程图52.3物料流程示意图62.4内扩散实验72.5外扩散实验72.6动力学实验73数据处理方法83.1转化率计算方法83.2各组分分压的计算方法83.3各实验点反应速率的计算方法93.

6、4关于实验数据点与理论计算点的一些说明93.5动力学模型的建立93.5.1双曲线型本征动力学模型的建立93.5.2幂函数型本征动力学模型的建立123.6反应活化能与吸附热的计算方法134结果与讨论144.1外扩散结果与讨论144.2内扩散结果与讨论154.3动力学实验数据处理结果164.3.1实验数据点结果164.3.2理论计算点结果184.4动力学模型结果与分析234.4.1双曲线型本征动力学模型234.4.2幂函数型本征动力学模型264.4.3动力学模型的比较与分析275结论28致谢29参考文献301前言1.1甲乙酮简介甲乙酮（简称MEK）又名甲基

7、乙基酮、2-丁酮，是一种优良的有机溶剂和有机合成原料[1]，具有优异的溶解性，对各种天然树脂、纤维素酯类、合成树脂具有良好的溶解性能。另外，甲乙酮可与多种烃类溶剂互溶，在磁带、合成革、涂料、胶粘剂和油墨等工业部门具有广泛的用途。1.2目前国内外生产甲乙酮用催化剂简介目前工业制备甲乙酮方法有多种，所用催化剂也随之各异。当前,仲丁醇脱氢制甲乙酮反应主要采用铜系催化剂,进口催化剂主要是SBADH脱氢催化剂,其价格昂贵,且限制供应量。国内已工业化的催化剂为北京化工研究院研制的BC-DH9211催化剂和抚顺石油化工研究院研制的FDH催化剂[2]。国内外甲乙酮生产

8、有正丁烷液相氧化法、异丁苯法、正丁烯法，每种方法所用催化剂均不同[3]。1.2.1正丁烷液相氧