合成气制低碳混合醇催化剂研究新进展

铑基催化剂在合成气制

铑基催化剂在合成气制乙醇方向进展引言能源是现代社会赖以生存和发展的基础，石油资源的短缺是人类必须面对的一种窘境，而乙醇作为一种优质的清洁能源，是很有应用前景的替代能。而传统意识上乙醇是由有机物经过发酵制得的，这种由生物发酵制得的乙醇浓度低，产量低，不易实现工业化生产，研究如何利用合成气制得乙醇是乙醇工业化生产的重点研究领域。铑基催化剂的应用是乙醇工业化生产的一大发现。关键词：合成气乙醇铑催化剂正文：乙醇是一种很有应用潜力的传统能源替代品，它可以提供与汽油相当的化学能，但却排放更少的温室气体和其它环境污染物。同时，乙醇同样可以作为合成多种化工原料、燃油和聚合物的原料，人们还发现乙醇可以在燃料电池中作为可再生的氢源。随着全球气候的变化、化石燃料资源的日趋减少以及原油价格的持续上涨，能源问题已经处于核心地位。然而，由于石油主要集中在全球的少数地区，而且储量日益减少，所以近年来开发可替代石油的绿色能源技术的研究已经变得越来越重要了，所以找到替代能源关系到世界经济的发展。目前，乙醇生产主要有两种方式，一是生物质发酵，即由糖类淀粉等作为原料经细菌发酵制得；二是由石油裂解得到的乙烯与水直接水合制得。这两种方法都不能很好的解决能源危机，第一种生产效率低下，而且一些生物质不能完全代谢生成乙醇，且成本和能耗非常高，在后期的提纯过程中也是困难重重。而第二种方法是利用是石油裂化后产生的乙烯为原料，也不能大规模生产，成本也比较高，原料来自化石能源，不适合用于解决能源问题。因此，寻找一条新的低能耗、高效率的合成路线才能解决此类问题。国内正在研究利用气化方式将生物质转换成合成气（一氧化碳和氢气混合物），然后催化制成乙醇的路线，铑基催化剂正是被用于合成气催化制乙醇的过程中。其化学方程式是：合成气直接转化制乙醇是一个强放热并且容易进行的反应，由于受多种因素（如催化剂的组成、操作条件等）的影响，上述反应总伴随有副反应发生，导致产生甲烷、C2～C5 的烷烃和烯烃、甲酮、乙醛、酯类以及乙酸等多种产物。其中，在CO的氢化过程中很容易发生甲烷化反应，该反应也是一个强放热反应，同时消耗大量的H2，另外还有水煤气的置换反应都伴随着乙醇制备过程发生。其反应方程式是：

天然气制取芳烃的可行性

天然气制取芳烃的可行性分析一、天然气制取芳烃的重要性天然气主要成分烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般有硫化氢、二氧化碳、氮和水气和少量一氧化碳及微量的稀有气体，如氦和氩等。苯及其衍生物是重要的基础化工料，目前主要来源于石油的铂催化重整及裂化制乙烯的副产品。而随着石油资源的日益短缺，以及汽油等燃料对芳烃含量的要求日益严格，正影响苯及其衍生物的生产来源，所以天然气制取芳烃十分必要。二、天然气制取芳烃的技术现状传统天然气制取芳烃有两种方式，一是由甲烷直接转化芳烃，二是由天然气制取合成气，然后转化为芳烃。其中，甲烷芳构化工艺如图所示。图1 甲烷芳构化工艺甲烷的芳构化分为有氧气氛和无氧两种。1993年，大连化物所的王林胜等人首次报道了Mo/HZSM—5分子筛催化剂上逢续流动模式下甲烷无氧芳构化反应，在973K，1个大气压下，甲烷转化率大约为6%，芳烃的选择性大于90%（不计反应积碳）。这个结果吸引了大量的国内外科学家参与到甲烷无氧芳构化催化剂的研究与开发中，目前已取得了一定的进展。甲烷无氧芳构化的研究经过多年的发展主要集中在催化剂的制备和改性方面，在提髙催化剂活性的同时更注重提高催化剂的稳定性。但是目前文献所报道的的单程寿命仍然不足以实现该过程的工业化。使用中温有氧再生，并通过流化床反应器实现反应和再生的连续进行是该过程工业化的有效途径。其次是有氧气氛的甲烷芳构化，氧化剂为分子氧和氮氧化合物，催化剂为分子筛，担载氧化物和混合氧化物。甲烷与氧气混合体系在空石英管反应器及金属氧化物或担载金属催化剂上可氧化聚合成芳烃。如下表一所示为甲烷有氧芳构化的结果。表二为甲烷有氧及无氧芳构化特点对比。表一甲烷有氧芳构化的结果

产品技术规格书

技术规格书一、说明 1、除采购文件明确的品牌外，欢迎其他能满足本项目技术需求且性能与所明确品牌相当的产品参加，同时填写技术规格偏离表。 2、其中打“▲”的条款为实质性条款。 3、招标范围：设备的技术规格和要求表中的所有设备供应、安装、调试、验收、技术培训、售后服务。 4、本项目所有设备必须一起投，否则将视作未响应招标文件实质性要求，从而导致该投标人投标无效。 5、设备交货及安装调试完毕时间：合同签订后30 日历天。 6、除技术规格书中标明允许进口产品外，其他均不允许进口产品参加，进口产品的认定按财办库〔2008〕248号文件及相关文件规定。二.设备的技术规格和要求表数据采集仪要达到的主要功能如下： 1)实时数据采集功能系统可采集模拟量和开关量形式的各类参数。 2)历史数据存储功能采集到数据，以设定的时间间隔存储，时间间隔可根据需要任意设定。数据保存的时间≥6个月。 3)数据通讯功能通过有线/无线形式与环境监控中心进行数据通讯。 4)具有报警功能当获取的数据超过设定的报警值时，主动向环境监

控中心传输相关的报警信息。 5)实时数据、历史数据的通过曲线或数据列表的形式显示。根据需要可进行图表的打印。 6)各种监测参数的量程、报警值、相关换算系数及其他设置内容（如下位机的系列号，用于通讯的相关设置等）。 7)反向控制在现场仪器仪表提供相应功能和协议的条件下，可实现对仪器仪表的反向控制，如自动清洗，量程校正、分瓶采样、视频控制等。 8)数采仪要求视频接入模块(支持电信“全球眼”视频叠加技术)。 9)企业端2路视频数据可保留一周以上，支持智能存储/删除。 10)支持浙江省污染源在线监控系统使用。 11)提供多种通讯接口（4-20Ma、RS232、RS485等）。 12)支持间歇性排放标准的企业的监控控制，实现通过流量来控制仪器的做样。 13)数采仪要求视频接入模块。（二）PH分析仪 pH测量范围0.00 to 14.00 pH 分辨率0.01 pH 准确度± 0.01 pH 温度测量范围- 9.9 to + 125.0 °C 分辨率0.1 °C 相对准确度± 0.5 °C 传感器Pt 100 /Pt 1000 (连线端子选择) 温度补偿方式自动/ 手动 (参照 25.0 °C) 设定点和控制器功能功能(可转换的) 设定点控制器控制器特性极限控制器加速 /减慢继电器0 to 2000 秒. pH 迟滞宽度0.1 to 1 pH 工作电压最大 250 VAC 工作电流最大. 3A 功耗最大 600 VA 电参数和连接电源110 / 220 VAC (短路子选择) 频率48 to 62 Hz 输出信号 4 to 20 mA, 电隔离

合成气制异丁醇的催化剂开题报告

合成气制异丁醇的催化剂研究摘要由合成气制低碳混合醇是煤炭资源洁净利用的重要途径之一。低碳混合醇不仅是优质的动力燃料，而且可以作为清洁汽油添加剂取代MTBE。由煤制合成气的工艺已经成熟，开展低碳混合醇的研究对合理利用煤炭资源，开发洁净能源以及减少环境污染都有十分重要的意义。本文从近年来研究方向进行总结，将合成气制混合醇催化剂分为四类，分别为改性甲醇催化剂、改性费托(FT)催化剂、钼基催化剂和锆基催化剂这几类。其改性金属包括碱金属，过渡金属，稀土金属以及贵金属。并根据最新的进展情况提出本课题合成气制异丁醇的研究方案，从工业甲醇合成催化剂出发，对其进行改性。同时提出催化剂表征方法，以更加深入的对催化剂进行研究。关键字：合成气催化剂异丁醇

Abstract The synthesis of higher alcohols from CO hydrogenation is one of the important routes for effectively utilizing coal resource．The higher alcohols are excellent fuels，and they can also be used as clean gasoline additives to replace MTBE．Since it is mature to produce syngas from coal，it is significant to study the synthesis of higher alcohols for developing clean fuels and reducing environment pollutions．In this paper ,we summarizes the kinds of catalyst researched recent in the synthesis of mixed alcohol from the syngas.and it can be divided into four categories, namely, modified methanol catalysts, modified Fischer-Tropsch (FT) catalyst, molybdenum-based catalysts, and zirconium-based catalysts . To synthesis the isobutanol from syngas,we propose a feasible program ,that is starting from the modified industrial methanol synthesis catalyst according to the latest progress made in this project. Catalyst characterization methods also proposed to conduct more in-depth study on the study. Keyword: syngas Catalyst isobutanol

甲烷临氧催化转化制合成气研究进展

2008年第27卷第4期CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·503· 化工进展甲烷临氧催化转化制合成气研究进展井强山1，方林霞1，楼辉2，郑小明2 (1信阳师范学院化学化工学院，河南信阳 464000；2浙江大学催化研究所，浙江杭州 310028) 摘要；介绍了国内外甲烷临氧催化转化制合成气的研究进展，结合本课题组的研究结果及文献报道，对甲烷部分氧化、甲烷临氧二氧化碳重整、甲烷临氧水蒸气重整及甲烷-二氧化碳-水-氧气耦合三重整反应进行了阐述和分析，综述了在催化剂体系、反应机理和工艺条件等方面取得的近期研究成果。最后对甲烷临氧催化转化制合成气技术今后的研究重点及应用领域作了展望。关键词：甲烷；合成气；部分氧化；自热重整；催化中图分类号：TQ 426.8 文献标识码：A 文章编号：1000–6613（2008）04–0503–05 Progress of catalytic conversion of methane to syngas in the presence of oxygen JING Qiangshan1，FANG Linxia1，LOU Hui2，ZHENG Xiaoming2 （1School of Chemistry and Chemical Engineering，Xinyang Normal College，Xinyang 464000，Henan，China； 2Institute of Catalysis，Zhejiang University，Hangzhou 310028，Zhejiang，China） Abstract：In this paper，the research progress of synthesis gas preparation by catalytic conversion of methane in the presence of oxygen is summarized. The authors’ work in preparing syngas form methane in the presence of oxygen is introduced. Catalytic partial oxidation (CPO)，autothermal CO2 reforming (ATR-CO2)，autothermal H2O reforming (ATR-H2O) and triple-reforming of methane are reviewed. The achievements in catalyst，reaction mechanism and process conditions are also discussed. The research focus and commercial application of catalytic conversion of methane in the future are also prospected. Key words：methane；syngas；partial oxidation；autothermal reforming；catalysis 目前，工业上从天然气制合成气主要采用水蒸气重整工艺。这是一强吸热过程，投资大、能耗高，所得合成气的H2/CO比较高，适合于合成氨及制氢，而不适用于甲醇合成和费-托合成等过程。近年来，从节约能源、降低催化剂积炭等角度出发，众多研究者在甲烷临氧催化转化领域做了大量的工作，主要的研究内容有甲烷催化部分氧化、甲烷二氧化碳临氧自热重整及甲烷水蒸气氧气混合重整等。本文作者主要综述了几种甲烷临氧催化转化制合成气方法的催化剂研究、反应器及其优缺点，并对从天然气出发制合成气路线提出自己的观点。 1 甲烷部分氧化制合成气甲烷部分氧化（POM）制合成气是一个温和的放热反应，在750～800 ℃下，平衡转化率可达90%以上，CO和H2的选择性高达95%，生成的合成气V(H2)/V(CO)≈2，可直接用于甲醇及费-托合成等重要工业过程。与传统的蒸气重整法相比，POM在很高空速下进行，反应器体积小、效率高、能耗低，可显著降低设备投资和生产成本。进入20世纪90年代以来，这一工艺过程受到了国内外的广泛重视，研究工作十分活跃。 1.1甲烷催化部分氧化反应催化剂研究现状 POM反应所用催化剂主要是负载型金属催化收稿日期：2007–11–22；修改稿日期：2007–12–21。基金项目：国家自然科学基金重点资助（20433030）及河南省高校新世纪优秀人才支持计划（2006HANCET-20）。第一作者简介：井强山（1970—），男，博士，副教授。电话 0376–6390603；E–mail 9jqshan@https://www.360docs.net/doc/6012287654.html,。

甲醇制芳烃技术进展及经济分析

甲醇制芳烃技术进展及经济分析
2014年12月17日（亚化咨询-上海）
目
? 前言 ? 甲醇制芳烃技术进展
录
? 甲醇制芳烃技术经济分析 ? 结束语

前
言
芳烃，特别是轻质芳烃BTX（苯、甲苯、二甲苯）是重要的基本有机化工材料，其产量与规模仅次于乙烯和丙烯。其衍生物广泛地应用于化纤、塑料和橡胶等化工产品和精细化学品的生产中。近年来，随着石油化工及纺织工业的不断发展，世界上对芳烃的需求量不断增长。
3
前
言
芳烃主要来源于石油路线。石油芳烃是目前芳烃最主要的来源。国内芳烃来源于石油和煤焦油，其中石油生产的芳烃约占芳烃生产总量的85%以上。国外通过石油路线生产的芳烃高达芳烃总产量的98%以上。

前
言
从石油获取芳烃资源主要来自三个方面的技术：石脑油重整、乙烯裂解汽油加氢抽提和碳四、碳五芳构化技术。已经成功工业化的甲醇甲苯甲基化成为制取BTX的一种新技术路线。
前
言

前
言
国内市场对芳烃的需求量很大，而且增长较快。由于我国近几年聚酯产业的迅猛发展，芳烃的产量，尤其是PX产量难以满足国内市场快速增长的巨大需求。2013年，我国PX表观消费量达到1650 万吨，其中国内产量760万吨，进口量890万吨。 2014年前三季度PX进口约700万吨。
前
言
2013年，我国的进口原油依存度58%，单纯依赖石油资源已经很难满足日益增长的化工基础原料需求，同时，巨大的石油资源缺口也已严重威胁到国家的能源安全。我国化石能源中煤炭资源相对丰富，利用煤炭资源生产甲醇，继而从煤基甲醇或是海外进口廉价的甲醇为原料制取芳烃，提高甲醇下游产品的附加值，延长煤化工产业链，是一条发展中国特色芳烃产业的新路。

催化剂制备方法大全

催化剂制备方法简介 1、催化剂制备常规方法（1）浸渍法 a过量浸渍法 b等量浸渍法（多次浸渍以防止竞争吸附）（2）沉淀法（制氧化物或复合氧化物）（注意加料顺序：正加法或倒加法，沉淀剂加到盐溶液为正，反之为倒加） a单组分沉淀法 b多组分共沉淀法 c均匀沉淀法（沉淀剂：尿素） d超均匀沉淀法（NH4HCO3和NH4OH组成的缓冲溶液pH=9） e浸渍沉淀法浸渍沉淀法是在浸渍法的基础上辅以均匀沉淀法发展起来的，即在浸渍液中预先配入沉淀剂母体，待浸渍单元操作完成后，加热升温使待沉淀组分沉积在载体表面上。此法，可以用来制备比浸渍法分布更加均匀的金属或金属氧化物负载型催化剂。 f导晶沉淀法本法是借晶化导向剂（晶种）引导非晶型沉淀转化为晶型沉淀的快速有效方法。举例：以廉价易得的水玻璃为原料的高硅酸钠型分子筛，包括丝

光沸石、Y型、X型分子筛。（3）共混合法混合法是将一定比例的各组分配成浆料后成型干燥，再经活化处理即可。如合成气制甲醇用的催化剂就是将氧化锌和氧化铬放在一起混合均匀（适当加入铬酐的水溶液和少许石墨）然后送入压片机制成圆柱形，在100 o C烘2h即可。（4）热分解法硝酸盐、碳酸盐、甲酸盐、草酸盐或乙酸盐。（5）沥滤法制备骨架金属催化剂的方法，Raney 镍、铜、钴、铁等。（6）热熔融法合成氨催化剂Fe-K2O-Al2O3；用磁铁矿Fe3O4、KNO3和Al2O3高温熔融而得。（7）电解法用于甲醇氧化脱氢制甲醛的银催化剂，通常用电解法制备。该法以纯银为阳极和阴极，硝酸银为电解液，在一定电流密度下电解，银粒在阴极析出，经洗涤、干燥和活化后即可使用。

合成气的制备方法

二甲醚原料----合成气合成气的主要组分为CO和H2,可作为化学工业的基础原料,亦可作为制氢气和发电的原料。经过多年的发展,目前以天然气、煤为原料的合成气制备工艺已很成熟,以合成气为原料的合成氨、含氧化物、烃类及碳一化工生产技术均已投入商业运行。清洁高效的煤气化联合循环发电系统的成功开发,进一步促进了合成气制备技术的发展。合成气的用途广泛,廉价、清洁的合成气制备过程是实现绿色化工、合成液体燃料和优质冶金产品的基础。 1合成气的制备工艺根据所用原料和设备的不同,合成气制备工艺可以分为不同的类型,目前大多数合成气制备工艺是以处理天然气和煤这2种原料的工艺为基础发展起来的。以天然气为原料的合成气制备工艺以天然气为原料制备合成气是一个复杂的反应过程,其主要的反应包括天然气的蒸汽转化反应(1)、部分氧化反应(2)、完全燃烧反应(3)、一氧化碳变换反应(4)和甲烷与二氧化碳重整反应(5)。 CH4+H2O CO+3H2 +206 kJ/mol (1) CH4+0·5O2 CO+2H2 -36 kJ/mol (2) CH4+2O2 CO2+2H2O -802 kJ/mol (3) CO+H2O CO2+H2 -41 kJ/mol (4) CH4+CO2 2CO+2H2 +247 kJ/mol (5) 这几个主要反应的不同组合、不同的实施方式和生产装置,形成了天然气转化制备合成气的多种工艺。从工艺特征上来讲,目前成熟的天然气转化制备合成气的工艺可分为管式炉蒸汽转化法、部分氧化法和两者的组合方法等三大类。甲烷蒸汽转化甲烷蒸汽转化的代表反应式为(1)。工业上使用以Ni为活性组分,载体可用硅铝酸钙、铝酸钙以及难熔的耐火氧化物为催化剂,生成的合成气中H2/CO体积比约为3：0,适合于制备合成氨和氢气为主产品的工艺。此工艺能耗高,燃料天然气约占天然气总用量的1/3,高温下催化剂易失活,设备庞大,投资和操作费用高。甲烷非催化部分氧化甲烷非催化部分氧化的代表反应式为(2)。CH4与O2的混合气体在1 000~1 500℃下反应,伴有燃烧反应进行,生产的合成气中H2/CO体积比约为2:0,适合于甲醇、F-T合成生产。此工艺对反应器材质要求苛刻,耐高温金属管的投资高,需要复杂的热回收和除尘装置。

对二甲苯生产技术研究进展及发展趋势

对二甲苯生产技术研究进展及发展趋势摘要：现如今，我国的经济在迅猛发展，社会在不断进步，阐述了甲苯歧化和烷基转移、二甲苯异构化、甲醇芳构化、甲苯选择性歧化及甲醇甲苯选择性烷基化等对二甲苯生产技术的研究进展，并分析了各种技术的优势及不足。分析表明，与甲醇制芳烃技术相比，甲醇甲苯选择性烷基化制对二甲苯技术具有对二甲苯选择性高、流程短、无需吸附分离等方面的显著优势，是实现煤经甲醇（和甲苯或苯）制对二甲苯产业发展的最佳选择；采用芳烃联合装置与甲醇甲苯选择性烷基化技术耦合，理想状况下可实现对二甲苯增产40%以上，同时不副产苯。提出了对二甲苯生产工艺技术的发展趋势：发展甲醇甲苯选择性烷基化制对二甲苯技术，既利于煤炭的清洁高效利用，保障聚酯产业链安全，还有助于形成煤化工和石油化工技术互补、协调发展的新格局。关键词：二甲苯；生产技术；研究进展引言对二甲苯作为炼油和化工的桥梁，既是芳烃产业中最重要的产品，亦是聚酯产业的龙头原料。目前，对二甲苯应用中约97%用于生产精对苯二甲酸(PTA)，其余用于医药、溶剂、涂料等领域。近年来，随着我国聚酯产业的飞速发展，对二甲苯供不应求，利润率居高不下，引发项目建设热潮。未来几年，对二甲苯产能将集中释放，供需格局将发生巨大变化。本文就对分离技术进行简要介绍并对市场进行分析，为企业应对未来市场变化提供参考。 1对二甲苯生产工艺技术现在全球美国环球油品公司（ＵＯＰ）和法国Ａｘｅｎｓ公司拥有整套且比较成熟的对二甲苯生产工艺技术，２０１１年我国拥有了自主知识产权的对二甲苯整套生产技术。其中ＵＯＰ是世界领先的芳烃生产工艺技术供应商，截至２０１４年，ＵＯＰ已经为１００多套联合成套装置和７００多套单独芳烃生产工艺装置发布了许可。本文主要以混合二甲苯为原料，装置采用无歧化流程，即由二甲苯精馏、异构化、产品分离三个单元组成。其中二甲苯精馏是通过精馏除去混合二甲苯原料中除二甲苯之外的其它组分；异构化是将精馏后二甲苯中的１，２－二甲苯（邻二甲苯）、１，３－二甲苯（间二甲苯）和乙苯转化为１，４－二甲苯（对二甲苯），最大限度地生产需要的ＰＴＡ原料；ＰＴＡ原料分离是将异构化产物中的１，４－二甲苯与反应后还存在的１，２－二甲苯和１，３－二甲苯等进一步分离，从而得到纯度符合要求的１，４－二甲苯。工艺全部采用美国ＵＯＰ（环球油品公司）的成套专利技术。其中，吸附分离采用ＰａｒｅｘＴＭ工艺技术和ＡＤＳ－３７吸附剂，该工艺利用吸附分离原理选择分离生产高纯度的１，４－二甲苯，利用模拟移动床原理实现固液相连续逆向分离；异构化工艺采用ＩｓｏｍａｒＴＭ工艺技术和乙苯异构型催化剂Ｉ－４００，可充分利用Ｃ８芳烃资源，最大限度地生产１，４－二甲苯。 2二甲苯异构化技术 2.1甲苯一甲醇烷基化工艺以甲苯和甲醇为原料,在一定的反应条件和催化剂存在的条件下,就会发生烷基化反应,从而得到对二甲苯以及其他附加产品,这个过程就是甲苯一甲醇烷基化工艺。甲苯一甲醇烷基化工艺以分子筛为催化剂,采用氢气或氮气或水蒸气为反应载气,对二甲苯选择性可达到百分之九十以上。甲苯一甲醇烷基化工艺作为一种新型的生产工艺,与传统生产工艺相比具有诸多优点。首先,极大地降低了原料的消耗,

合成气制液体燃料

碳一化学 ----合成气制液体燃料学院：化学与化工专业：化工1201班姓名：张小琴学号：1215010105 时间：2015.10.8

合成气制液体燃料工艺描述煤间接液化间接液化是先把煤炭在高温下与氧气和水蒸气反应，使煤炭全部气化、转化成合成气,然后再在催化剂的作用下合成为液体燃料的工艺技术。间接液化首先将原料煤与氧气、水蒸汽反应将煤全部气化，制得的粗煤气经变换、脱硫、脱碳制成洁净的合成气（CO+H2），合成气在催化剂作用下发生合成反应生成烃类，烃类经进一步加工可以生产汽油、柴油和LPG等产品。在煤炭液化的加工过程中，煤炭中含有的硫等有害元素以及无机矿物质（燃烧后转化成灰分）均可脱除，硫还可以硫磺的形态得到回收，而液体产品品质较一般油产品更优质。煤间接液化技术的发展煤间接液化中的合成技术是由德国科学家Frans Fischer和Hans Tropsch 于1923首先发现的并以他们名字的第一字母即F-T命名的，简称F-T合成或费-托合成。依靠间接液化技术，不但可以从煤炭中提炼汽油、柴油、煤油等普通石油制品，而且还可以提炼出航空燃油、润滑油等高品质石油制品以及烯烃、石蜡等多种高附加值的产品。自从Fischer和Tropsch发现在碱化的铁催化剂上可生成烃类化合物以来，费-托合成技术就伴随着世界原油价格的波动以及政治因素而盛衰不定。费-托合成率先在德国开始工业化应用，1934年鲁尔化学公司建成了第一座间接液化生产装置，产量为7万吨/年，到1944年，德国共有9个工厂共 57万吨/年的生产能力。在同一时期，日本、法国、中国也有6套装置建成。二十世纪五十年代初，中东大油田的发现使间接液化技术的开发和应用陷入低潮，但南非是例外。南非因其推行的种族隔离政策而遭到世界各国的石油禁运，促使南非下决心从根本上解决能源供应问题。考虑到南非的煤炭质量较差，不适宜进行直接液化，经过反复论证和方案比较，最终选择了使用煤炭间接液化的方法生产石油和石油制品。SASOL I厂于1955年开工生产，主要生产燃料和化学品。20世纪70年代的能源危机促使SASOL建设两座更大的煤基费-托装置，设计目标是生产燃料。当工厂在1980和1982年建成投产的时候，原油的价格已经超过了30美元/桶。此时SASOL的三座工厂的综合产能已经大约为760万吨/年。由于 SASOL 生产规模较大，尽管经历了原油价格的波动但仍保持赢利。南非不仅打破了石油禁运，而且成为了世界上第一个将煤炭液化费-托合成技术工业化的国家。1992 和1993年，又有两座基于天然气的费-托合成工厂建成，分别是南非 Mossgass100万吨/年和壳牌在马来西亚Bintulu 的50万吨/年的工厂。 F-T合成的主要化学反应 F-T合成的主反应：生成烷烃：nCO+(2n+1)H2 = C n H2n+2+nH2O 生成烯烃：nCO+(2n)H2 = C n H2n+nH2O 另外还有一些副反应，如：生成甲烷：CO+3H2 = CH4+H2O 生成甲醇：CO+2H2 = CH3OH 生成乙醇：2CO+4H2 = C2H5OH+ H2O

煤制芳烃行业

煤制芳烃行业煤制芳烃作为新兴的芳烃生产技术，近年来才受世人关注，由于发展时间较短，目前尚未有完全工业化生产的装置。在一众煤制芳烃的生产技术中，甲醇制芳烃是发展较早、技术相对成熟的生产路线，目前已有成功运行的中试装置，未来有望实现工业化生产，成为新型煤化工行情专区领域的耀眼新星。 1、煤制芳烃：具有潜力的新兴芳烃生产技术 1.1、甲醇制芳烃是煤制芳烃中相对成熟的技术煤制芳烃是新兴的芳烃生产技术。煤制芳烃是指以煤为原料，通过煤气化行情股吧买卖点技术进行芳烃的合成。煤制芳烃作为新兴的芳烃生产技术，近年来才受世人关注。以煤为原料生产芳烃技术可分两大类：合成气直接制芳烃技术；合成气制甲醇后再生产芳烃的合成气间接制芳烃技术。合成气间接制芳烃技术又分为：1从甲醇起步，以生产芳烃BTX为目的的甲醇芳构化技术；2以生产对二甲苯为目的的甲苯甲基化技术；3以生产烯烃联产芳烃的组合技术。甲醇制芳烃是煤制芳烃中的相对成熟的路线。煤制芳烃由于发展时间较短，目前尚未有完全工业化生产的装置。在一众煤制芳烃的生产技术中，甲醇制芳烃是发展较早、技术相对成熟的生产路线，目前已有成功运行的中试装置。甲醇芳构化技术是在择形分子筛催化剂的催化作用下进行的，其反应机理主要包括3个关键步骤：甲醇脱水生成二甲醚，甲醇或二甲醚脱水生成烯烃，烯烃最终经过聚合、烷基化、裂解、异构化、环化、氢转移等过程转化为芳烃和烷烃。理论上若甲醇完全转化为芳烃，则每生产1吨苯、甲苯或二甲苯分别需要消耗甲醇2.46吨、2.43吨、2.42吨，同时副产大量的氢气和水。而实际过程中还伴有其他副反应的发生，使得芳烃的总选择性降低，通常需要3吨以上甲醇才能获得1吨BTX. 1.2、甲醇制芳烃技术的前世今生甲醇制芳烃的起源：Mobil甲醇芳构化技术。甲醇芳构化的研究起源于20世纪70年代美国Mobil石油行情专区公司开发的甲醇转化为汽油的MTG路线。采用ZSM-5沸石分子筛择形催化剂，可使甲醇全部转化，生成丰富的烃类，尤其对高辛烷值汽油具有优良的选择性，同时也获得了少量的芳烃产物。MTG是世界上甲醇制烃领域最早实现工业化的路线，以ZSM-5催化剂最为成熟。随后Mobil公司在20世纪80年代的研究发现，经改性的ZSM-5分子筛催化剂具有更高的芳烃选择性，该研究停留在实验阶段，未进行工业化。随着石油能源的日渐紧缺，原作为石油化工产物的芳烃变得紧俏，使甲醇转化为芳烃的产业应运而生，从而形成了甲醇芳构化制芳烃MTA这一概念。

机动车尾气催化剂合成

1.机动车尾气催化剂合成 1.1机动车尾气有害物质一氧化碳(CO) ；碳氢化合物(HC) ；氮氧化合物(NO x) ；微粒(PM）碳黑颗粒因为尾气中O2含量较高，而PM的排放量约为汽油机的几十倍。因此,降低NO x和PM排放是柴油机车尾气催化净化的主要课题。 1.2 直接危害直接危害：科学分析表明，汽车尾气中含有上百种不同的化合物，其中的污染物有固体悬浮微粒、一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物及硫氧化合物等。固体悬浮颗粒：固体悬浮颗粒随呼吸进人人体肺部，以碰撞、扩散、沉积等方式滞留在呼吸道的不同部位，引起呼吸系统疾病。当悬浮颗粒积累到临界浓度时，便会激发形成恶性肿瘤。此外，悬浮颗粒物还能直接接触皮肤和眼睛，阻塞皮肤的毛囊和汗腺，引起皮肤炎和眼结膜炎，甚至造成角膜损伤。一氧化碳：一氧化碳与血液中的血红蛋白结合的速度比氧气快250倍。一氧化碳经呼吸道进入血液循环，与血红蛋白亲合后生成碳氧血红蛋白，从而削弱血液向各组织输送氧的功能，危害中枢神经系统，造成人的感觉、反应、理解、记忆力等机能障碍，重者危害血液循环系统，导致生命危险。氮氧化物：氮氧化物主要是指一氧化氮、二氧化氮，它们都是对人体有害的气体，特别是对呼吸系统有危害。在二氧化氮浓度为9 .4毫克／立方米的空气中暴露10分钟，即可造成人的呼吸系统功能失调。碳氢化合物：当氮氧化物和碳氢化合物在太阳紫外线的作用下，会产生一种具有刺激性的浅蓝色烟雾，其中包含有臭氧、醛类、硝酸脂类等多种复杂化合物。这种光化学烟雾对人体最突出的危害是刺激眼睛和上呼吸道黏膜，引起眼睛红肿和喉炎。 1.3 间接危害尾气在直接危害人体健康的同时，还会对人类生活的环境产生深远影响。尾气中的二氧化硫具有强烈的刺激气味，达到一定浓度时容易导致“酸雨”的发生，造成土壤和水源酸化，影响农作物和森林的生长。 2.柴油车尾气形成机理柴油车燃料混合气的形成是在发动机燃烧室内进行的，柴油高压喷入燃烧室，压缩着火后进行边喷边燃烧的扩散燃烧方式。这种工作方式，决定了柴油与空气的混合是不均匀的，不可避免地存在局部缺氧或局部富氧情况。油料在高温缺氧时，易炭化形成碳烟。柴油车负荷的调节是通过改变喷油量来控制的。柴油车混合气始终处于比较稀的状态下，也就是说柴油机的燃烧室内始终存在富余的空气。这些富余的空气在高温作用下容易产生氮氧化物（NO x），而一氧化碳（CO）和碳氢化合物（HC）则不容易形成。因此，柴油车排放特点是颗粒物和氮氧化物（NO x）排放量多而一氧化碳（CO）和碳氢化合物（HC）排放量少。在燃料燃烧转换过程中，以空气作为氧化剂，在尾气中除了两种最终氧化物

合成气催化转化制甲烷反应工艺的研究

合成气催化转化制甲烷反应工艺的研究在我国当下空气污染情况令人堪忧,雾霾现象十分严重,其主要起因是以煤在能源结构的所占比例过重。故改变能源结构,将煤炭资源清洁化迫在眉睫。将固体高污染燃料煤经过气化过程生成合成气。再通过甲烷化以得到清洁能源甲烷。且工业实际操作中,常常是多级反应器,第一段反应的产物添加一定原料气之后直接进入下一段反应器,故下一段反应器的入口气中含有一定含量的水蒸气与CO2。现在研究表明一定含量的水蒸汽可以抑制积碳的生成,但是过大含量的水蒸气由于水合反应会导致载体结构的破坏。文献记载在甲烷化反应中CO与CO2的甲烷化是一个竞争反应。目前文献中很少有人做原料气中含有一定量水蒸气与CO2的稳定性实验。故本文将合成气催化转化制甲烷反应工艺作为核心研究内容,模拟工业环境下催化剂甲烷化的长时间稳定性,了解水蒸气与CO2对催化剂甲烷化的影响。本文载体使用工业成型拉西环与三叶草γ-Al2o3,使用等体积浸渍法制备了不问NiO负载量,添加不同改性助剂,添加不同助剂含量的一系列催化剂。利用石英管固定床反府器进行催化剂性能评价,利用XRD、 TPR、BET、TEM、TG等对其结构进行表征。用工业成型拉西环载体制备7.5%、11.2%、18.7、26.1%、37.4%、44.8%一系列不同NiO负载量的催化剂,发现较优NiO含量为18.7%和26.1%。不同助剂改性载体,分别添加碱土金属氧化物(MgO、CaO、BaO),稀土金属氧化物(La2O3、CeO2、Sm2O3)和过渡金属氧化物(Fe2O3、CoO、CuO、 ZrO2、TiO2、MoO3),发现助剂对催化剂的活性有促进作用,其中碱土金属Mg,与稀土金属La为

催化剂的工业生产要求

一、工业生产对催化剂的要求工业生产要求催化剂具有较高的活性、良好的选择性、抗毒害性、热稳定性和一定的机械强度。（1）活性活性是指催化剂改变化学反应速率的能力，是衡量催化剂作用大小的重要指标之一。工业上常用转化率、空时产量、空间速率等表示催化剂的活性。在一定的工艺条件（温度、压力、物料配比）下，催化反应的转化率高，说明催化剂的活性好。在一定的反应条件下，单位体积或质量的催化剂在单位时间内生成目的产物的质量称作空时产量，也称空时产率，即空时产量的单位是kg/( m3．h)或kg/(kg．h)。空时产量不仅表示了催化剂的活性，而且直接给出了催化反应设备的生产能力，在生产和工艺核算中应用很方便。空间速率（简称空速）是指单位体积催化剂通过的原料气在标准状况(0℃，iOl.3 kPa)下的体积流量，其单位是m3／(m3．h)，常以符号Sv表示。空间速率的倒数定义为标准接触时间（t。），单位是s。 t。= 3600/Sv 实验中，常用比活性衡量催化剂活性的大小。比活性是指催化反应速率常数与催化剂表面积的比值。催化剂的活性并非一成不变，而是随着使用时间的延长而变化。（2）选择性选择性是衡量催化剂优劣的另一个指标。选择性表示催化剂加快主反应速率的能力，是主反应在主、副反应的总量中所占的比率。催化剂的选择性好，可以减少反应过程中的副反应，降低原材料的消耗，降低产品成本。催化剂的选择性表示如下：（3）寿命催化剂从其开始使用起，直到经再生后也难以恢复活性为止的时间，称为寿命。催化剂的活性与其反应时间的关系如图3 10所示，其使用活性随时间的变化，分为成熟期、活性稳定期和衰老期三个时期。不同的催化剂，其“寿命”曲线不同。通常，新鲜催化剂刚投入使用时其组成及结构都需要调整，初始活性较低且不稳定，当催化剂运转一段时间后，活性达到最高而进入稳定阶段。故此，从催化剂投入使用至其活性升至较高的稳定期称为成熟期（也称诱导期）。活性趋于稳定的时期称为活性稳定期。活性稳定期的长短与催化剂的种类、使用

热转化制合成气工艺应用

热转化制合成气工艺应用信息来源：中国免费论文网发布日期：2006-04-26 ◇字体：［大中小］摘要：介绍了自热转化工艺(ATR)的基本原理和技术特点，以及在工业应用中的改进和完善。该工艺具有流程简单、操作灵活、H2／CO可调等特点，在天然气等的加工利用上具有良好的应用前景。关键词：自热转化工艺合成气转化炉转化催化剂原料巴陵石油化工有限责任公司化工厂制氢装置于1976年投产，设计液氨生产能力为1．5×104(t／a，以催化裂化干气(以下简称干气)为原料，经脱硫后采用自热武催化部分氧化工艺(以下简称自热转化工艺或ATR)制得合成气，再经中低变、脱碳和甲烷化工序后送压缩机，最后进至合成生产液氨。因产品调整，1997年合成部分停产，氢氮气全部供加氢装置。为解决原料干气不足的问题，我厂相继试验用液态烃和石脑油作生产原料，都获得了成功，实现了干气、液态烃和石脑油单独或混合作原料连续进行生产，并结合生产运行情况自主研制了转化催化剂，改进了转化炉混合器，确保了“安稳长满优”生产，满足了加氢装置对氢气的需求。 1 基本原理自热转化工艺将部分氧化与蒸汽转化相结合，其最大特点是氧化反应(即燃烧)与转化反应在同一个转化炉内完成，转化反应所需的热量由氧化反应提供，不需外界提供热量。这也是区别于外加热的蒸汽转化工艺的最大不同之处，由此决定了其一系列不同特点，在后续篇幅中将作详细介绍。自热转化工艺的化学反应比较复杂，主要有以下三种反应(以CH4为例)。 1．1 部分氧化反应烃类、蒸汽和富氧空气充分混合后进入转化炉催化剂层，首先进行氧化反应。相对烃类可燃物而言氧气不足，因此只有一部分烃类物质与氧气发生反应，且主要生成CO 面非CO2。这是一个强放热过程，反应方程式如下： 2CH4+3O2—2CO+4H2O+Q 氧化反应放出大量的热使物料温度从200℃急剧上升至1 000℃以上。由于氧气不足，且氧化反应平衡常数很大，氧化反应进行得非常彻底，因此转化炉出口氧气含量微乎其微，可忽略不计。 1．2蒸汽转化反应在高温下烃类物质与水蒸汽进行转化反应，这是一个强吸热过程： CH4+H2O—CO+3H2—Q 随着反应的进行，物料和床层温度逐步下降。

煤制芳烃简介

煤制芳烃简介一、产品市场情况我国高质量芳烃产品的生产主要来自石油技术路线，由乙烯裂解生产芳烃产品。随着对芳烃需求的日益增长，作为芳烃生产原料的石油资源，面临着越来越严重的短缺局面，已成为制约我国芳烃发展的主要瓶颈之一。芳烃为大宗基础有机化工原料，目前我国年消费量超过2000万吨。是化纤、工程塑料及高性能塑料等的关键原料，广泛用于服装面料、航空航天、交通运输、装饰装修，电器产品、移动通讯等。目前芳烃97%以上来源依赖于石油原料，由于受到产能影响，多年来对外依存都接近总需求量的50%。芳烃产品中产能最大、与国民经济密切相关的对二甲苯，2012年的产量是773万吨，表观消费量1382万吨，自给率55.9％。2012年，我国芳烃进口量达609万吨，对外依存度为44%。截止2013年国内PX产能仅896万吨，对外依存度达46%。预测2015PX进口1000万吨，投资空间3000亿元。同时，中国PX产能增长一直比较缓慢。一些拟建或建成的PX装臵因种种原因未能按计划投产，导致国内PX产不足需矛盾加剧。随着厦门、福州、大连、咸阳等PX项目因当地群众抗议而被迫搁浅。中国PX正遭遇后续项目断档的危机，这为煤制芳烃的成长与发展提供了巨大的空间。 ?页岩气大规模开发，已经将石油化工领域‘三烯三苯’格局打破，将页岩气作为原料生产烯烃，产品大部分是乙烯，丙烯很少，几乎没有芳烃。造成了国际上芳烃价格的上涨。未来十年内芳烃还会处于紧缺状态，5-6年内价格还会上涨。与芳烃缺口形成鲜明对比的是甲醇的产能过剩。来自氮肥工业协

会统计数据显示，2012年我国甲醇产量为3164万吨，同比增加 19.08%，装臵开工负荷仅61.3%。近年来，我国每年芳烃缺口约为600万至700万吨，如果按1吨芳烃消耗3吨甲醇计算，那么仅用来制芳烃的甲醇就将达到每年2000多万吨。截止2013底，我国只建成陕西华电榆横煤化工有限公司万吨级中试装臵和内蒙庆华集团10 万吨甲醇制芳烃装臵，国内总产能达11万吨。陕西华电榆横煤制芳烃示范项目于2011年3月正式开工建设，先行建设万吨级煤制芳烃中试装臵，同时启动百万吨级工业示范项目，规模为300万吨煤制甲醇和100万吨芳烃装臵。2012年，万吨级甲醇制芳烃中试试验装臵在陕西榆林煤化工基地建成。2013年1 月13日，第一次投料原料甲醇转化率高于99.99%，油相产物中甲基苯（主要指甲苯、二甲苯和三甲苯）的含量达到90%以上。截止1月15日中午15时，原料甲醇累计进料约100吨，装臵平稳运转54小时，工业试验装臵实现了一次点火成功，一次投料试车成功，打通关键流程。2013年3月18日，该项中试技术通过了国家能源局委托和化学工业联合会组织的科技成果鉴定。中试结果显示，3.07 吨甲醇就可以生产1吨芳烃，并副产大量氢气，工艺废水不含氨氮，废气不含硫氮。2013年3月，由赛鼎公司设计的内蒙庆华集团10 万吨甲醇制芳烃装臵一次试车成功，项目顺利投产。这是赛鼎运用与中科院山西煤化所合作开发的?一种甲醇一步法制取烃类产品的工艺?专利技术设计的我国第一套甲醇制芳烃装臵。另外，国内煤制芳烃新建拟建项目5个，总产能445万吨，在建产能165万吨。见表1。表1我国建成和在建煤制芳烃项目万吨建成项目

合成气

科技名词定义中文名称：合成气英文名称：synthetic gas;syngas 定义：由煤、重油或天然气生产以氢与一氧化碳为主要成分的原料气。应用学科：煤炭科技（一级学科）；煤炭加工利用（二级学科）；煤转化（三级学科）本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布合成气是以一氧化碳和氢气为主要组分,用作化工原料的一种原料气。合成气的原料范围很广,可由煤或焦炭等固体燃料汽化产生,也可由天然气和石脑油等轻质烃类制取,还可由重油经部分氧化法生产。目录

也各不相同,通常不能直接满足合成产品的需要。例如：作为合成氨的原料气，要求H/N2＝3，需将空气中的氮引入合成气中（见合成氨原料气）；生产甲醇的合成气要求 H2／CO≈2或(H2－CO2)/(CO＋CO2)≈2;用羰基合成法生产醇类时,则要求H2／CO≈1;生产甲酸、草酸、醋酸和光气等则仅需要一氧化碳。为此，在合成气制得后，尚需调整其组成，调整的主要方法是利用水煤气反应（变换反应）：以降低一氧化碳，提高氢气的含量。编辑本段历史沿革合成气的生产和应用在化学工业中具有极为重要的地位。早在1913年已开始从合成气生产氨，现在氨已成为最大吨位的化工产品。从合成气生产的甲醇，也是一个重要的大吨位有机化工产品。1939年，德国开发的乙炔氢羧化工艺曾是生产丙烯酸及其酯的重要方法。第二次世界大战期间，德国和日本曾建立了十多座以煤为原料用费托合成从合成气生产液体燃料（见煤间接液化）的工厂,战后由于有廉价的原油,这些厂先后关闭。1945年，德国鲁尔化学公司用羰基合成（即氢甲酰化）法生产高级脂肪醛和醇开发成功，此项工艺技术发展很快。60年代，在传统费托合成的基础上,南非开发了SASOL工艺，生产液体燃料并联产乙烯等化工产品，以适应当地的特殊情况。1960年，联邦德国巴登苯胺纯碱公司的甲醇羰基化生产醋酸工艺工业化；1970年，美国孟山都公司对此法作了重大改进，使之成为生产醋酸的主要方法，进而带动了有关领域的许多研究。70年代石油涨价以后，又提出了碳一化学的概念。对合成气应用的研究，引起了各国极大的重视。编辑本段生产方法第二次世界大战前，合成气主要是以煤为原料生产的;战后,主要采用含氢更高的液态烃（石油加工馏分）或气态烃（天然气）作原料。70年代以来，煤气化法又受到重视，新技术及各种新的大型装置相继出现，显示出煤在合成气原料中的比重今后将有可能增长。但目前仍主要从烃类生产合成气，所用方法主要有蒸汽转化和部分氧化两种。蒸汽转化此法以天然气或轻质油为原料，与水蒸气反应制取合成气。1915年，A.米塔斯和C.施奈德用蒸汽和以甲烷为主的天然气，在镍催化剂上反应获得了氢。1928年，美国标准油公司首先设计了一台小型蒸汽转化炉生产出氢气。第二次世界大战期间，开始用此法生产合成氨原料气。天然气蒸汽转化主要反应为：