07第七講技術(shù)創(chuàng)新的突破途徑-免費(fèi)閱讀
【正文】 合成分子篩時，升溫失控，發(fā)現(xiàn)高溫成膠，突破了過去低溫成膠高溫老化的傳統(tǒng)，大大提高原材料的利用率、設(shè)備的產(chǎn)能，降低廢水排放，已申請中、美、日專利，擴(kuò)大應(yīng)用到 ZRP 、 NaY等 （ 6） MIP工藝 實(shí)驗(yàn)結(jié)果的認(rèn)真分析對比發(fā)現(xiàn)：固定流化床中 FCC汽油烯烴低，提升管中 FCC汽油烯烴高。 ? 科學(xué)研究課題應(yīng)注意學(xué)科交叉。 對新催化材料要考慮的因素 39 新反應(yīng)工程是開發(fā)新催化工藝的一條重要途徑 ? 根據(jù)工藝要求開發(fā)新反應(yīng)器 ? 催化重整的連續(xù)式移動床－再生反應(yīng)器 ? 渣油加氫裂化反應(yīng)器 ?沸騰床反應(yīng)器 ?料倉式移動床反應(yīng)器 ? 根據(jù)新催化材料的特點(diǎn) , 開發(fā)新反應(yīng)器 ? 催化裂化提升管反應(yīng)器 ? 催化反應(yīng)與分離過程相結(jié)合開發(fā)新反應(yīng)器 ? 催化蒸餾 40 催化重整工藝的變遷 40年代：半再生式固定床鉑重整催化劑開發(fā)成功 鉑錸、鉑錫、鉑銥 載體改進(jìn) 減少鉑含量 完善環(huán)境控制 提高產(chǎn)品的辛烷值 或芳烴產(chǎn)率 烷烴脫氫環(huán)化反應(yīng) 熱力學(xué)平衡 降低壓力 催化劑失活 41 連續(xù)再生移動床 催化重整新反應(yīng)器和工藝 催化劑在壓力下可在其中移動的反應(yīng)器 反應(yīng)壓力： 汽油 RON： 94 98 C5+收率： % % 氫氣產(chǎn)率： m3/m3 42 渣油加氫裂化反應(yīng)器 43 流化催化裂化提升管反應(yīng)器 分子篩裂化催化劑活性高，需要縮短接觸時間 44 AlkyleneTM UOP LLC. 原料預(yù)處理： 除去雙烯和氧等雜質(zhì) 提升管反應(yīng)器： 催化劑 HAL100TM ： PtAlCl3KCl/Al2O3 T=1040oC I/O=615 反應(yīng)、再生洗滌部分 分餾部分 產(chǎn)物 RON95， 操作費(fèi)用：＄ 再生部分 Uop 固體酸烷基化工藝中試流程 45 催化劑結(jié)焦 ? 結(jié)焦失活十分常見，也稱“自中毒” ? 純化反應(yīng)物中的雜質(zhì)無助減輕該類失活，但適當(dāng)?shù)倪x擇催化劑和反應(yīng)條件（臨氫反應(yīng)）可以減緩積炭生成 ? 炭沉積物的化學(xué)性質(zhì)可能變化很大，其生成量和結(jié)構(gòu)取決于： – 反應(yīng)溫度 – 反應(yīng)物性質(zhì) – 如果催化劑是分子篩，其孔徑的影響 ? 兩種常見積炭類型： – 軟炭（白炭）： nH/nC約為 , 大部分情況下是烴類化合物，反應(yīng)溫度較低時形成 – 硬炭（黑炭）： nH/nC〈 1，常為多環(huán)芳烴，反應(yīng)溫度較高時形成，特別是在孔足夠大的情況下 46 結(jié)焦催化劑的再生 ? 軟炭的除去，至少部分可以通過用液體或超臨界溶劑抽提除去，或是通過加氫裂化除去。 ? 應(yīng)用前景 ：可用于烯烴二聚 、 雙烯加氫疊合 、 烯烴歧化 、 烷基化 、 DielsAlder反應(yīng) 、 氫甲?；磻?yīng) 、 烷基化等過程 26 汽油的脫硫工藝 ? 催化裂化汽油加氫脫硫 ? SCANfining, OCTGAIN, ISAL ? 催化蒸餾加氫脫硫 ? CD Hydro、 CDHDS ? 吸附脫硫技術(shù) ? IRVAD、 S Zorb ? 生物脫硫 27 清潔柴油的標(biāo)準(zhǔn) III類標(biāo)準(zhǔn) (1998年世界燃油規(guī)范 ) 國家標(biāo)準(zhǔn) 國家普通輕柴油標(biāo)準(zhǔn) 大中城市專用輕柴油標(biāo)準(zhǔn) 十六烷值 ≥55 40 40 硫含量 ≤ %重 ≤%重 ≤%重 芳烴含量 ≤15％重 不限制 限制多環(huán)芳烴 28 清潔柴油生產(chǎn)的關(guān)鍵工藝 ? 加氫脫硫 ? 生物脫硫 29 柴油的脫硫 ? 常規(guī)加氫技術(shù) –深度加氫脫硫 –中壓的深度脫硫 /芳烴飽和催化劑和工藝 ? 最新技術(shù) –雙貴金屬分子篩擔(dān)體的三效催化劑 –生物催化脫硫 –基因工程處理的高活性、高選擇性氧化硫化物的酶、高脫硫率的生物反應(yīng)器以及利用副產(chǎn)有機(jī)磺化物生產(chǎn)表面活性劑 30 加氫精制的新催化材料 非晶態(tài)合金 ? 非晶態(tài)合金的特點(diǎn) ： （ 1）“ 長程無序”和“短程有序”，由于沒有三維空間原子，排列造成表面缺陷，可能形成高活性的催化中心； （ 2） 幾乎所有的金屬和類金屬都可以形成非晶態(tài)合金，其組成可以在較寬的范圍內(nèi)變化，為調(diào)變它們的催化活性提供了廣闊的空間 ? 急冷法非晶態(tài)鎳合金，已用于己內(nèi)酰胺后加氫、制藥工業(yè)中 ? 非晶態(tài)合金是具有工業(yè)開發(fā)前景的催化材料 （ 1）擴(kuò)大應(yīng)用（己二腈、山梨醇等的選擇性加氫） （ 2）研究新類型的非晶態(tài)合金體系 （ 3）研究硫中毒機(jī)理，提高抗硫性 31 加氫精制的新催化材料 金屬氮化物 ? 催化性能特點(diǎn)： 它們是由雜原子氮插入過渡金屬的晶格，引起金屬原子間距增大、晶格擴(kuò)張，從而具有類貴金屬的加氫性能 。第七講 : 石化催化技術(shù)突破的途徑 2023， 4， 25 1 內(nèi) 容 ?石化催化技術(shù)的突破途徑 –新催化材料 –新反應(yīng)工程 –新反應(yīng) 2 技術(shù)進(jìn)步的類型 化工過程 技術(shù)進(jìn)步的總結(jié) 原有科學(xué)知識 全新科學(xué)知識 投入的人力、物力 技術(shù)進(jìn)步 新技術(shù)取代原有技術(shù)， 70%技術(shù)的領(lǐng)先地位易手。并且其加氫脫硫反應(yīng)機(jī)理有別于目前使用的鉬鈷等硫化物 ,可以斷裂 CS鍵而不需先飽和芳環(huán) ,可以降低氫耗 ? 開發(fā)代替 MoCo,MoNi硫化物的新加氫催化劑 ? 制備方法工業(yè)化有何困難 ? 是否耐硫中毒 32 生物催化脫硫的發(fā)展 —— 歷史經(jīng)驗(yàn) ? 生物脫硫技術(shù)的開發(fā)： (1)選擇菌種 (2)利用基因工程處理制得高效的酶 (3)開發(fā)成功高脫硫率的生物反應(yīng)器 (4)有機(jī)磺化物來生產(chǎn)表面活性劑 ? 成功的關(guān)鍵因素： (1)采用了多學(xué)科 (2)要有能力利用 DNA重組技術(shù) 33 ? 大力加強(qiáng)生物催化的研究，組織多學(xué)科大協(xié)作
環(huán)評公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1