一、天然气制低碳烯烃技术及其工艺进展(论文文献综述)
李明一,薄德臣,王璐瑶,陈建兵,高明,胡珺[1](2020)在《多孔金属材料用于高温气固分离场合的研究进展》文中指出过滤分离技术是近年来在高温气固分离场合最具应用前景的技术之一,过滤元件是决定高温气固分离效果的核心。高温下直接气固过滤分离可大幅延长装置运行周期,但高温气固分离工况苛刻、气源组分复杂,需要过滤元件具备较好的高温力学性能、过滤精度。金属多孔材料因具有抗热震性、抗腐蚀性能的特点,且过滤精度较高,在高温气固分离场合具有较大的应用前景。通过系统介绍金属粉末烧结、金属纤维烧结多孔材料的制备方法及研究现状,分析了铁铝基合金、不锈钢的材料性质,认为铁铝基合金材质的金属烧结膜兼具高温使用性和经济性。同时总结典型高温气固分离场合的工艺特点、分离要求及现有分离技术应用情况,得出结论:工艺采用流化床反应器易导致催化剂、吸附剂严重磨损,但高温过滤器的使用受下游工艺的控制指标限制,需在保证过滤精度同时进一步降低压降。
赵婷婷[2](2019)在《介孔ZSM-5分子筛的合成及其催化乙醇和油酸制备低碳烯烃的应用研究》文中认为低碳烯烃是石油化工行业最为重要的基础原料之一,目前,低碳烯烃的生产方法主要有石脑油蒸汽裂解和催化裂解。伴随着低碳烯烃需求量的不断增加和化石燃料的日益枯竭,开发非石油路线制备低碳烯烃新技术已是大势所趋。乙醇和油酸皆来源于生物质,具有价格低廉、来源广泛以及可再生等优点,必将成为替代石油资源生产低碳烯烃的潜在原料。传统的微孔ZSM-5因为其较小的开口孔径和较长的通道,用于催化裂解容易对大分子原料造成扩散限制,从而影响了大分子原料的转化和裂解效率。本文采用水热合成法制备了具有不同孔径的三种介孔ZSM-5分子筛(硅铝比为200):MZSM-5-A、MZSM-5-B和MZSM-5-C,其主孔径分别为4.8nm、16nm和为22nm,采用XRD、SEM、N2吸附-脱附法、ICP-OES、NH3-TPD、Py-IR等对合成样品进行了表征,并与传统微孔ZSM-5分子筛(HZSM-5)进行比较。接着以乙醇和油酸为原料,研究催化剂酸性和孔结构对乙醇和油酸催化裂解制低碳烯烃反应性能的影响,进一步探究反应温度、重时空速以及载气种类对低碳烯烃产量和选择性的影响。催化剂表征结果表明,四种样品的外比表面积和介孔孔容的顺序均为:MZSM-5-C>MZSM-5-B>MZSM-5-A>HZSM-5,四种样品具有相似的总酸量,是以Lewis酸为主的分子筛。合成的三种分子筛具有介孔的孔结构。以氮气为载气的催化裂解研究表明,在催化乙醇制低碳烯烃(ETO)反应中MZSM-5-C催化性能最佳,在400℃获得了最高的低碳烯烃产量(318.3 mL/g)和乙烯选择性(42.7%);在催化裂解油酸制低碳烯烃(OATO)反应中MZSM-5-B催化效果最佳,在500℃实现了油酸的完全转化,并且在550℃获得了最高的低碳烯烃产量(230.7 mL/g)和选择性(38.1%)。介孔的结构可能因为减少了原料分子和中间产物的扩散限制,因而减少了积碳形成,最终促进了原料的转化和低碳烯烃的选择性生成。油酸和乙醇催化裂解选择的最优催化剂有所不同,这可能与原料分子的大小、化学结构以及催化剂的酸性有关。介孔MZSM-5-B含有较多的Br(?)nsted酸性位点,这有利于大分子油酸的裂解和脱氧反应,因而对裂解油酸是最合适的。以水蒸汽为载气的催化裂解研究表明,水蒸汽作为载气能显着提高原料转化率和产物低碳烯烃选择性。在ETO反应中,MZSM-5-C在反应温度为400℃,乙醇和水的质量比为1:3时,获得了最高的低碳烯烃产量(463.2 mL/g)和乙烯选择性(77.5%);在OATO反应中,MZSM-5-B在反应温度为500℃,水进样速率为1mL/min时,获得了最高的低碳烯烃选择性(69.8%)。催化剂的稳定性实验表明,合成的介孔MZSM-5-B和MZSM-5-C具有良好的热稳定性、水热稳定性和可再生性。
赵晋翀[3](2019)在《催化汽油反应吸附脱硫催化剂的设计合成及其协同规律研究》文中研究表明随着人类社会的进步,绿色、环保已经成为各行各业的关注重点,化石燃料的清洁化已成为石油炼制行业追求的主要目标之一。近十年来,各国执行的汽油质量标准中,对硫含量都做出了严格的限制(<10μg?g-1)。为此人们开发出了多种汽油精制技术,有针对性的对各种汽油进行处理。在应对催化裂化(FCC)汽油超深度脱硫方面,反应吸附脱硫(RADS)技术表现出了众多优势,受到业界的广泛关注。在实现汽油超深度脱硫的同时,烯烃加氢饱和的问题始终存在,由此造成的辛烷值损失长久以来都是汽油精制过程中的一个短板。因此,实现FCC汽油超深度脱硫的同时减少辛烷值的损失,成为了研究重点。本论文以RADS技术为基础,分别对其催化剂的重要组成部分Ni和ZnO进行研究,考察了原料种类、反应条件与组合形式等影响因素;在满足较好脱硫性能的基础上,向RADS催化体系引入分子筛组成耦合催化体系,增强汽油中烃类的定向转化,提升高辛烷值组分含量,并就耦合催化体系的影响因素与协同机制进行了讨论;通过金属改性的方式调变耦合催化体系的加脱氢性能,并结合模拟计算对金属改性的作用机理进行了研究,对反应吸附脱硫耦合烃类定向转化催化体系的设计提供了理论基础。研究从Ni与ZnO的脱硫性能入手,考察了不同反应温度下Ni与ZnO对噻吩和丙硫醇的反应脱除性能,结果表明ZnO对丙硫醇具有很好的吸附作用,氢气气氛有利于ZnO对硫醇的吸附脱除,而对噻吩则无脱除性能;Ni在氢气气氛中可以催化噻吩分解,产物以硫醇、硫化氢及C4烃类为主,氢气对Ni基催化剂的相态及反应性能都起到重要的影响作用,在参与噻吩分解反应的同时还起到维持催化剂活性态的作用,氮气则不利于噻吩的脱除,容易使催化剂因积碳而快速失活;Ni与ZnO通过混合装填与分层装填组成的催化体系具有脱硫作用,两种状态下所得产物的硫类型分布差异说明噻吩的反应吸附脱除过程在一定程度上受反应物分子扩散的影响;Ni/ZnO催化剂对低硫FCC汽油表现出良好的脱硫性能,380°C~440°C温度区间内,产品硫含量低于10μg?g-1,但烯烃饱和较严重,造成较大的辛烷值损失,需要引入辛烷值恢复技术对汽油辛烷值进行保护。在对Ni与ZnO的反应性能及影响因素有初步认识之后,为了降低深度脱硫过程中因烯烃加氢饱和而造成的辛烷值损失,向RADS催化体系中引入具有芳构化性能的ZSM-5分子筛,组成反应吸附脱硫-芳构化耦合催化体系。不同耦合形式的催化体系反应性能对比表明Ni与ZSM-5分子筛在微观层面的结合与宏观的组合有本质区别,耦合体系具有很好的脱硫性能及芳构化性能,脱硫率高于95%,芳烃含量上升3个百分点;耦合体系中ZSM-5分子筛改善了催化剂的孔结构性质,促进了Ni的均匀分散,二者形成紧密接触的协同体系,推动了脱硫反应与芳构化反应的进行,还原态的Ni与ZSM-5分子筛酸性位组合促进了烃类的环化脱氢过程,同时,芳构化过程中释放的活性氢可以就近作用于吸附在Ni活性位上的噻吩分子,很好的促进了噻吩中C-S键断裂,增强脱硫反应;ZSM-5分子筛具有较强的酸性,导致烃类裂化反应被加强,汽油产品液体收率下降,但可以通过提高反应空速进行改善,当反应空速为8 h-1~12 h-1时,综合反应性能较优。鉴于ZSM-5分子筛的强酸性带来的烃类裂化严重的问题,采用酸性较弱的SAPO-11分子筛与RADS催化剂进行耦合,在减少裂化反应的同时增强烃类异构化功能。SAPO-11分子筛的加入改善了催化剂的孔结构性质,促进了活性金属Ni的均匀分散,Ni与SAPO-11分子筛之间产生了相互作用,形成了协同作用体系,Py-IR与NH3-TPD分析表明反应吸附脱硫-异构化耦合剂中的酸性位以酸性较弱的Lewis酸为主;FCC汽油评价实验结果表明,耦合剂保持了较高的脱硫性能,同时具备异构化与芳构化功能,400°C反应脱硫率高于93%,异构烷烃含量上升2.9个百分点,芳烃含量上升1.5个百分点,液体收率98%;综合反应性能与液体收率,耦合剂中SAPO-11分子筛的含量控制在20%左右性能较优。为了进一步探索提高催化剂性能的途径,在异构化耦合剂的基础上增加了Ni含量,并引入第二金属(Co、Cu、Sn、Pb)对Ni的加脱氢性能进行改善。TEM-mapping表征显示加入的第二金属分散均匀,接近单原子状态,XRD、TPR、XPS等表征数据表明,第二金属的加入对耦合剂中Ni物种的晶体结构与电子性质造成了一定影响,使Ni物种更容易被还原;理论计算结果表明第二金属对Ni存在供电子作用,Co的供电子作用最弱,Sn的供电子作用最强;反应评价结果表明第二金属改性后的耦合剂反应性能出现明显改变,Cu改性的耦合剂脱硫性能最佳,同时表现出较好的异构化与芳构化性能,Sn、Pb改性抑制了Ni的加脱氢性能,对反应造成不利影响。
汪寿建[4](2019)在《多原料组合工艺生产烯烃的工程实践及应用》文中指出多原料组合工艺是由两大主工艺路线生产烯烃的过程,即甲醇生产烯烃和重油催化裂解生产烯烃;在甲醇制烯烃的工艺中又分别由两种不同的原料组合生产甲醇,即以煤为原料,通过煤制合成气生产甲醇的工艺路线,以及以油田气为原料,通过蒸汽转化的合成气生产甲醇,简称为"两头一尾"生产甲醇的工艺路线。两大烯烃制备工艺路线联合不同原料制备甲醇工艺,有机结合三大循环物料返回系统的综合利用,使多原料生产烯烃的利用率得到大幅提升和优化,有效地提升了该工艺的使用价值,使得多原料组合生产烯烃工艺具有世界领先的创新点和先进性,对我国重油催化热裂解制烯烃和煤(甲醇)制烯烃示范装置具有重要的指导意义。
张单单[5](2018)在《基于第一性原理理论理性设计甲烷脱氢催化剂》文中进行了进一步梳理天然气的主要成分甲烷正在逐渐成为一种新型的清洁能源被人们开发与利用。但是在甲烷活化过程中C-H键的键能较高,所以甲烷很难在温和条件下发生脱氢反应。过渡金属催化剂和合金催化剂在甲烷的催化氧化等转化过程中有着良好的催化活性、选择性和化学稳定性,因此过渡金属催化剂和合金催化剂在甲烷的催化转化过程中被广泛的研究与应用。对于在甲烷催化转化过程中最佳的催化剂还没有被发现,为了寻找既高效又经济的催化剂,研究甲烷在发生解离过程中所使用的催化剂是一个十分有意义的课题。本论文在基于第一性原理理论的基础上,采用密度泛函理论中的广义梯度函数(GGA)近似下的PBE方法,并结合平板模型系统地对甲烷在Co族(Co、Rh和Ir)和Ni族(Ni、Pd和Pt)这些单晶金属催化剂的(100)、(110)和(111)三种不同活性面上发生CH4→CH3+H解离反应时过渡态构型中的一些结构特征进行理论研究,进而筛选出催化效果较好的催化剂。围绕筛选出的催化剂进一步探究了PtIr(100)、PdRh(100)和PtPd(100)合金催化剂对甲烷解离的影响。通过本论文的系统研究可以得到以下结论:(1)对甲烷在Co族(Co、Rh和Ir)和Ni族(Ni、Pd和Pt)这些单晶金属催化剂的(100)、(110)和(111)三种不同活性面上发生一级脱氢反应时过渡态构型中的结构参数进行理论研究。根据计算结果可知:甲烷在发生解离的过程中有两种不同的过渡态构型,这两种构型在同一种吸附位置上的活化能是一样的,并且同一种构型在不同的吸附位置上活化能是一样的;当基底弛豫时,在(100)面上Pt的活化能最低,其次为Ir;在(110)面上Pt的活化能最低,其次为Ir;在(111)面上Ir的活化能最低,其次为Pt,综合分析可知在这些过渡单金属催化剂中Pt和Ir是甲烷发生解离反应时的最佳催化剂;甲烷在(100)和(110)面上发生解离反应时活化能的大小与过渡态构型中的C-H键长之间存在有一定的关系即C-H键较短时反应需要的活化能较低,C-H键较长时反应需要的活化能较高;甲烷在这些催化剂上发生解离时催化效果与催化剂在元素周期表中所处的周期位置之间呈一定的相关性即在同一主族中从上到下催化剂的催化活性依次增强;(2)通过对PtIr(100)合金催化剂进行研究结果表明:甲烷在PtIr(100)合金催化剂上发生CH4→CH3+H解离反应时,反应的活化能显着低于在单金属Pt(100)和Ir(100)上面的;并且活化能随着掺杂Ir原子数目的增加而逐渐降低;甲烷在PtIr(100)合金上解离时在过渡态构型中,C原子与基底金属的高度在单金属Pt(100)和Ir(100)情形之间,但区别不显着;与单金属Pt(100)和Ir(100)相比PtIr(100)合金催化剂更有利于甲烷发生解离反应。采用同样的掺杂方法把Rh原子掺杂在Pd(100)刚性面上,Pd原子掺杂在Pt(100)刚性面上研究PdRh(100)和PtPd(100)合金催化剂对甲烷发生解离反应的影响。根据计算结果可知,甲烷在PdRh(100)合金催化剂上的反应活化能显着低于在单金属Pd(100)和Rh(100)上面的;在PdRh(100)合金上随着掺杂Rh原子数目的增加反应活化能并没有显着的降低;与单金属Pd(100)和Rh(100)相比PdRh(100)合金催化剂更有利于甲烷的解离。但是甲烷在PtPd(100)合金上的活化能显着高于在单金属Pt(100)上面的;而且随着掺杂Pd原子数目的增加活化能反而不断的升高;与单金属Pt(100)相比PtPd(100)合金催化剂不利于甲烷发生解离反应。
辛颖[6](2018)在《废S-Zorb汽油脱硫剂的复活》文中提出S-Zorb工艺是目前国内外应用广泛的清洁汽油生产工艺,其在运行过程中会产生相当数量的废脱硫剂。但截至目前,针对废脱硫剂的研究较少,对其复活的技术还未见诸报道,本论文首次利用化学方法对废S-Zorb汽油脱硫剂进行了复活。本论文在确定废S-Zorb汽油脱硫剂的组成和结构信息的基础上,明确了积碳、活性组元的硫化、吸附剂孔道的堵塞以及活性组分与载体的强相互作用是导致吸附剂失活的原因,其中大量硅酸锌的形成导致的储硫吸附位点的减少是吸附剂失活的主要原因。鉴于此,采用复活剂对废吸附剂进行复活,考察了复活剂浓度、液固比、反应温度、时间对复活的影响,优化了最佳复活条件,并通过反加沉淀剂的方法改善吸附剂的储硫能力。研究表明,复活剂1能使部分硅锌尖晶石发生结构重构转化为具有储硫能力的ZnO,并且发现重构后的脱硫剂晶粒度明显减小,NiO的可还原度提高,L酸量增加,使脱硫剂表现出高的初始脱硫活性。此外,复活剂1的扩孔和造孔功能增加了复活后脱硫剂的比表面,提高了反应物种与脱硫、储硫活性位点的可接近性。脱硫评价结果表明,复活脱硫剂能将汽油的硫含量降至11.1μg/g,明显优于工业新鲜剂。进一步研究发现,复活剂1对吸附剂的复活是多种因素共同作用的结果,但会导致具有储硫能力的ZnO发生损失,酸碱耦合处理能够在酸处理的基础上,提高吸附剂表面的Zn的含量,提升复活吸附剂的储硫能力。总之,复活剂通过诱导脱硫剂的金属组分发生重构、调节其孔道结构,从根本上改变了废剂的结构和化学组成,提高了脱硫剂的脱硫性能。
于晓玲[7](2016)在《S Zorb反应吸附脱硫剂的制备、表征及竞争吸附和反应机理的研究》文中指出随着环境标准要求的汽油硫含量越来越低,生产超低硫燃料油成为世界燃油的重要发展趋势。本文主要研究S Zorb反应吸附脱硫工艺脱除油品中的硫化物,采用沉淀法制备一系列氧化物及复合氧化物为载体的负载型Ni/ZnO吸附剂,在实验室固定床反应器上,考察吸附剂的对噻吩硫化物的反应吸附脱硫活性,研究出具有较好脱硫性能的复合氧化物载体负载的Ni/ZnO-SA吸附剂,通过改变吸附剂载体组成及配比、优化吸附剂的还原条件及反应条件,吸附剂取得最佳的脱硫效果,可以较长时间保持高脱硫活性且具有较高的硫容。本文通过XRD、BET、NH3-TPD、H2-TPR、TEM、FTIR等表征方法对吸附剂的物理结构和化学性质进行考察,表征结果表明负载型吸附剂的晶粒尺寸小,活性组分可以高度分散在氧化物载体上,Ni/ZnO-SA吸附剂具有高比表面积、孔容、窄而规整的介孔分布及较高的弱酸和中强酸量。Ni/ZnO-SA吸附剂在反应吸附脱硫过程中容硫组分ZnO可以完全利用转化为ZnS,活性组分利用率高,载体优良的物理结构和表面化学性质提供了较多的活性位和硫扩散路径。实验讨论了吸附剂脱除硫化物的作用方式和反应吸附脱硫机理,进一步探究了烯烃存在时,不同载体吸附剂对反应吸附脱硫效果的影响并分析。
张吉昌[8](2015)在《固体磷酸催化剂催化丙烯齐聚的研究》文中进行了进一步梳理费托合成作为煤清洁转化的重要手段之一,受到国家的大力支持。高温费托合成的主要产品是汽油,同时富产大量的低碳烯烃,为了提高汽油的产量和品质以及费托合成工艺的经济效益,烯烃的利用方式起着至关重要的作用。针对高温费托合成中经过烯烃提纯后的低温冷凝物,采用烯烃齐聚工艺可以提高产品附加值,增加整体收益,而烯烃齐聚工艺的关键是催化剂的开发。目前,烯烃齐聚工艺应用比较成熟的催化剂是固体磷酸催化剂,但其核心技术仅被美国UOP公司掌握,自主生产转化率高、选择性好和寿命长的固体磷酸催化剂是亟待研究解决的问题。本论文选择磷酸为活性组分,硅藻土为载体,通过共混法捏合焙烧制备固体磷酸催化剂。以丙烯为低碳烯烃代表物,评价固体磷酸催化剂催化丙烯齐聚的反应性能。采用X射线衍射仪分析不同制备参数下固体磷酸催化剂中磷酸硅盐的组成,采用化学吸附仪测定催化剂的酸量和酸强度,采用智能颗粒强度试验机测定催化剂的机械强度。考察不同组成的固体磷酸催化剂的活性并探讨催化剂的组成对其催化丙烯齐聚性能的影响。考察固体磷酸催化剂的寿命,分析反应过程中丙烯齐聚反应的转化率、选择性的变化,并根据固体磷酸催化剂寿命评价过程中酸性和磷酸硅盐组成的变化分析固体磷酸催化剂失活的原因。调节固体磷酸催化剂的自由磷酸的酸性,探讨酸性与丙烯齐聚产物选择性的关系。在反应温度为210oC,反应压力为4MPa时,通过测定空速对转化率的影响得出当质量空速为4.5h-1时,固体磷酸催化剂的转化率最高。在活化条件一定的前提下,通过对比不同正磷酸硅盐和焦磷酸硅盐组成的固体磷酸催化剂催化丙烯齐聚的转化率可知,当固体磷酸催化剂中正磷酸硅盐的相对比例为51%、焦磷酸硅盐的相对比例为49%时,催化剂的活性最高,且高于国内中试采用的固体磷酸催化剂T-99,其转化率可达93.9%。在进料中含有水蒸气的情况下评价固体磷酸催化剂的寿命,结果显示固体磷酸催化剂在高活性状态下维持了110h,当丙烯齐聚实验过程中停止进水蒸气后,催化剂活性逐渐下降。对比寿命实验前后不同阶段的固体磷酸催化剂的酸性可知,固体磷酸催化剂催化丙烯齐聚时,一定量的自由磷酸量即可维持反应的稳定高效地进行;反应过程中酸强度的提高利于提高催化剂的活性。固体磷酸催化剂的寿命可以根据二氧化硅的生成速率进行预测,并且可以通过对水量的精确控制来实现自由磷酸硅盐的缓慢水解,延长催化剂的寿命。通过机械强度测定可知,固体磷酸催化剂的机械强度在寿命实验过程中保持相对稳定,这是催化剂结构稳定的基本保证。通过固体磷酸催化剂酸性的调节及其选择性的测定可知,固体磷酸催化剂催化丙烯齐聚的产物选择性与自由磷酸的酸量和酸强度之间不存在定量关系。
徐晓宁[9](2012)在《关于石油、天然气和煤炭的成因机理的探讨》文中提出提出了二氧化碳基源学说的成煤机理和过程,论证了这一机理的正确性,解释了传统成煤理论无法解释的一些现象,并且证明了天然气、石油、煤的同源性。得出了石油、天然气和煤炭是可再生资源,而且来源于二氧化碳的结论。
李选志[10](2004)在《天然气制低碳烯烃技术及其工艺进展》文中进行了进一步梳理天然气是一种高效、优质、清洁能源 ,也是一种重要的化工资源 ,利用天然气制取低碳烯烃是C1化学研究的重要课题之一。介绍了以天然气为原料制取低碳烯烃的 3种研究方向及相关的工艺进展 ,并分析了天然气制烯烃的经济性。
二、天然气制低碳烯烃技术及其工艺进展(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、天然气制低碳烯烃技术及其工艺进展(论文提纲范文)
(1)多孔金属材料用于高温气固分离场合的研究进展(论文提纲范文)
1 前言 |
2 多孔金属过滤材料 |
2.1 多孔金属材料结构 |
2.1.1 金属粉末烧结多孔材料 |
2.1.2 金属纤维烧结多孔材料 |
2.2 多孔金属材料材质 |
2.2.1 铁铝基合金 |
2.2.2 不锈钢 |
3 高温气固分离场合及应用情况 |
3.1 整体煤气化联合循环发电系统(IGCC)除尘 |
3.1.1 IGCC工艺分离要求 |
3.1.2 IGCC工艺气高温分离技术现状 |
3.2 催化裂化高温烟气除尘 |
3.2.1 催化裂化工艺分离要求 |
3.2.2 催化裂化再生烟气高温分离技术现状 |
3.3 催化汽油吸附脱硫工艺(S Zorb)除尘 |
3.3.1 S Zorb工艺分离要求 |
3.3.2 S Zorb工艺高温分离技术现状 |
3.4 甲醇转化制烯烃工艺(MTO)除尘 |
3.4.1 MTO工艺分离要求 |
3.4.2 MTO工艺高温分离技术现状 |
4 结语 |
(2)介孔ZSM-5分子筛的合成及其催化乙醇和油酸制备低碳烯烃的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 低碳烯烃生产方法 |
1.2.1 石油资源制烯烃 |
1.2.2 煤经甲醇制烯烃 |
1.2.3 天然气制烯烃 |
1.3 生物质能及其利用现状 |
1.3.1 生物质能简介 |
1.3.2 生物质能利用现状及前景 |
1.3.3 生物质制低碳烯烃概况 |
1.4 ZSM-5分子筛研究综述 |
1.4.1 ZSM-5分子筛简介 |
1.4.2 ZSM-5分子筛的合成方法 |
1.4.3 介孔ZSM-5分子筛研究进展 |
1.5 研究目的及内容 |
第二章 介孔ZSM-5分子筛的制备和表征 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂与仪器 |
2.2.2 介孔ZSM-5分子筛的制备 |
2.2.3 表征方法 |
2.3 实验结果与讨论 |
2.3.1 X射线衍射分析(XRD) |
2.3.2 扫描电镜分析(SEM) |
2.3.3 N_2吸附-脱附等温线 |
2.3.4 氨气程序升温脱附(NH3-TPD) |
2.3.5 吡啶-红外光谱分析(Py-IR) |
2.4 本章小结 |
第三章 乙醇催化转化制备低碳烯烃的研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验药品、仪器和装置 |
3.2.2 催化剂性能评价 |
3.2.3 产物分析方法 |
3.2.4 催化剂稳定性评价 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 氮气氛围中乙醇催化转化制低碳烯烃的反应研究 |
3.3.2 水蒸汽氛围中乙醇催化转化制低碳烯烃的反应研究 |
3.3.3 乙醇催化反应机理研究 |
3.4 本章小结 |
第四章 油酸催化裂解制备低碳烯烃的研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验药品、仪器和装置 |
4.2.2 催化剂性能评价 |
4.2.3 产物分析方法 |
4.2.4 催化剂稳定性评价 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 氮气氛围中油酸催化裂解制低碳烯烃的反应研究 |
4.3.2 水蒸汽氛围中油酸催化裂解制低碳烯烃的反应研究 |
4.3.3 油酸催化裂解反应机理研究 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表论文情况 |
(3)催化汽油反应吸附脱硫催化剂的设计合成及其协同规律研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 前言 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 反应吸附脱硫技术研究现状 |
1.2.1 反应吸附脱硫基本原理 |
1.2.2 反应吸附脱硫过程中的Ni物种 |
1.2.3 反应吸附脱硫过程中的Zn物种 |
1.2.4 反应吸附脱硫工艺的开发与应用 |
1.3 汽油辛烷值恢复技术 |
1.3.1 汽油组成及辛烷值贡献 |
1.3.2 芳构化技术 |
1.3.3 临氢异构化技术 |
1.4 本文研究的主要目的与任务 |
第二章 反应吸附脱硫剂活性组元的研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 原料及实验设备 |
2.2.2 催化剂制备 |
2.2.3 催化剂表征 |
2.2.4 催化剂评价 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 氧化锌吸附剂ZA的脱硫性能 |
2.3.2 镍基吸附剂NA的脱硫性能 |
2.3.3 氢分压对镍基吸附剂上噻吩脱除反应的影响 |
2.3.4 组装形式对脱硫性能的影响 |
2.3.5 FCC汽油脱硫性能评价 |
2.4 本章小结 |
第三章 反应吸附脱硫耦合芳构化剂的研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 原料及实验设备 |
3.2.2 催化剂制备 |
3.2.3 催化剂表征 |
3.2.4 催化剂性能评价 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 组合形式对耦合体系性能的影响 |
3.3.2 耦合体系中Ni与ZSM-5 的协同作用 |
3.3.3 反应空速对耦合剂性能的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 反应吸附脱硫耦合异构化剂的研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 原料及实验设备 |
4.2.2 催化剂制备 |
4.2.3 催化剂表征 |
4.2.4 催化剂性能评价 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 耦合剂与非耦合的性能对比 |
4.3.2 耦合剂中SAPO-11 含量对性能的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 双金属高镍复合反应吸附脱硫催化剂的研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 原料及实验设备 |
5.2.2 催化剂制备 |
5.2.3 催化剂表征 |
5.2.4 理论模拟计算 |
5.2.5 催化剂性能评价 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 金属改性反应吸附脱硫耦合异构化剂的表征结果 |
5.3.2 金属电子性质计算 |
5.3.3 金属改性反应吸附脱硫耦合异构化剂的反应性能 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
作者简介 |
(4)多原料组合工艺生产烯烃的工程实践及应用(论文提纲范文)
1 多原料组合工艺 |
1.1 组合工艺主要内容 |
1.2 组合工艺技术及来源 |
2 多原料组合工艺技术特点 |
2.1 多原料组合工艺具有竞争优势 |
2.2 “两头一尾”联合生产甲醇可实现碳氢互补 |
2.3 三大循环系统资源综合循环利用 |
2.4 多原料组合工艺装置耦合独立 |
2.5 多原料组合工艺技术选择合理 |
2.6 多原料组合工艺设备选型优化成熟可靠 |
3 甲醇装置技术特点 |
3.1 煤气化选择及特点 |
3.2 甲烷转化工艺选择及特点 |
3.3 一氧化碳变换选择及特点 |
3.4 甲醇合成与精馏工艺选择及特点 |
4 烯烃装置 (DMTO) 技术选择及特点 |
5 DCC技术选择及特点 |
6 结语 |
(5)基于第一性原理理论理性设计甲烷脱氢催化剂(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 表面催化 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 实验研究 |
1.3.2 理论研究 |
1.4 课题研究的内容、方法与意义 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究方法与意义 |
1.5 本文章节安排 |
2 理论基础和计算方法 |
2.1 引言 |
2.2 第一性原理 |
2.3 密度泛函理论 |
2.3.1 Hohenberg-Kohn定理 |
2.3.2 Kohn-Sham方程 |
2.3.3 交换关联函数 |
2.4 VASP软件简介 |
2.5 计算模型和方法 |
2.5.1 计算模型 |
2.6 本章小结 |
3 甲烷在Co族和Ni族过渡金属催化剂表面解离的理论研究 |
3.1 引言 |
3.2 计算方法与理论模型 |
3.2.1 计算方法 |
3.2.2 理论模型 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 甲烷在催化剂的(100)面上发生一级脱氢反应 |
3.3.2 甲烷在催化剂的(110)面上发生一级脱氢反应 |
3.3.3 甲烷在催化剂的(111)面上发生一级脱氢反应 |
3.4 综合分析 |
3.4.1 基底弛豫对甲烷解离时活化能的影响 |
3.4.2 不同催化剂对甲烷解离时C-H键长的影响 |
3.4.3 基底弛豫对金属原子移动距离的影响 |
3.5 本章小结 |
4 甲烷在合金催化剂表面解离的理论研究 |
4.1 甲烷在PtIr(100)合金表面解离 |
4.1.1 甲烷在Pt(100)表面的解离 |
4.1.2 甲烷在Ir(100)表面的解离 |
4.1.3 甲烷在PtIr(100)表面的解离 |
4.1.4 C-H键长与掺杂原子数的关系 |
4.1.5 C原子与基底金属的距离和掺杂原子数的关系 |
4.1.6 综合讨论 |
4.2 甲烷在PdRh(100)合金表面的解离 |
4.2.1 甲烷在Pd(100)表面的解离 |
4.2.2 甲烷在Rh(100)表面的解离 |
4.2.3 甲烷在PdRh(100)合金上的解离 |
4.2.4 C-H键长与掺杂原子数的关系 |
4.3 甲烷在PtPd(100)表面的解离 |
4.3.1 甲烷在Pt(100)表面的解离 |
4.3.2 甲烷在Pd(100)表面的解离 |
4.3.3 甲烷在PtPd(100)合金表面的解离 |
4.3.4 C-H键长与掺杂原子数的关系 |
4.4 本章小结 |
5 结论和展望 |
5.1 全文结论 |
5.2 研究展望 |
参考文献 |
个人简历及在读期间取得的研究成果 |
致谢 |
(6)废S-Zorb汽油脱硫剂的复活(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 S-Zorb工艺研究进展 |
1.2.1 S-Zorb工艺简介 |
1.2.2 S-Zorb脱硫剂 |
1.2.3 S-Zorb工艺流程 |
1.3 S-Zorb脱硫剂的失活 |
1.4 废S-Zorb脱硫剂的再生与复活 |
1.4.1 物理分离法 |
1.4.2 化学复活法 |
1.5 研究思路 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验试剂与仪器 |
2.1.1 实验试剂 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 废S-Zorb脱硫剂的复活 |
2.3 结构分析与表征方法 |
2.3.1 X射线衍射(XRD) |
2.3.2 氮气吸脱附 |
2.3.3 扫描电子显微镜(SEM) |
2.3.4 X射线荧光光谱(XRF) |
2.3.5 红外光谱(FT-IR) |
2.3.6 程序升温脱附(NH3-TPD) |
2.3.7 程序升温还原(TPR) |
2.3.8 X射线光电子能谱(XPS) |
2.3.9 原子吸收光谱(AAS) |
2.4 脱硫性能评价 |
2.5 油品硫含量分析 |
第三章 S-Zorb脱硫剂的失活研究 |
3.1 脱硫剂物相结构 |
3.2 脱硫剂孔结构 |
3.3 脱硫剂酸性质分析 |
3.3.1 酸类型 |
3.3.2 酸强度 |
3.4 脱硫剂元素组成 |
3.5 脱硫剂的形貌 |
3.6 脱硫剂的脱硫性能评价 |
3.7 小结 |
第四章 废S-Zorb汽油脱硫剂的复活研究 |
4.1 复活剂与复活方法 |
4.1.1 复活剂的筛选 |
4.1.2 复活方法的考察 |
4.1.3 小结 |
4.2 复活条件的考察 |
4.2.1 复活剂浓度的影响 |
4.2.2 复活温度的影响 |
4.2.3 液固比的影响 |
4.2.4 复活时间的影响 |
4.2.5 小结 |
4.3 复活条件的优化 |
4.3.1 正交实验的设计 |
4.3.2 正交实验结果分析 |
4.3.3 小结 |
4.4 复活剂储硫性能的研究 |
4.4.1 滤液成分的探究 |
4.4.2 复活吸附剂金属的损失 |
4.4.3 酸碱耦合处理提升储硫能力 |
4.5 小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
致谢 |
(7)S Zorb反应吸附脱硫剂的制备、表征及竞争吸附和反应机理的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 前言 |
第2章 文献综述 |
2.1 汽油简介 |
2.2 石油产品硫含量标准与发展 |
2.3 汽油脱硫方法介绍 |
2.3.1 加氢脱硫技术 |
2.3.2 烷基化脱硫技术 |
2.3.3 萃取脱硫技术 |
2.3.4 氧化脱硫技术 |
2.3.5 膜分离法脱硫技术 |
2.3.6 吸附法脱硫技术 |
2.4 反应吸附脱硫技术介绍 |
2.4.1 S Zorb工艺技术介绍 |
2.4.2 反应吸附脱硫剂的研究进展 |
2.4.3 反应吸附脱硫机理研究进展 |
2.4.4 烯烃竞争吸附研究 |
2.5 本论文的研究目的与方案 |
第3章 实验部分 |
3.1 实验原料和主要试剂 |
3.2 实验原料配置 |
3.3 吸附剂制备 |
3.4 反应吸附脱硫实验流程及装置 |
3.5 仪器分析及原理 |
3.6 吸附剂表征分析 |
3.6.1 X射线衍射(xRD)分析 |
3.6.2 N_2吸附(BET)分析 |
3.6.3 程序升温还原(TPR)分析 |
3.6.4 氨程序升温脱附(NH_3-TPD)分析 |
3.6.5 透射电子显微镜(TEM)分析 |
3.6.6 红外光谱(FTIR)分析 |
3.6.7 原位红外分析(in situ FTIR)分析 |
第4章 不同氧化物负载Ni/ZnO吸附剂反应吸附脱硫性能研究 |
4.1 不同单组分氧化物负载Ni/ZnO吸附剂的脱硫性能考察 |
4.1.1 不同固体氧化物负载Ni/ZnO吸附剂的脱硫性能考察 |
4.1.2 不同制备方法的Ni/ZnO-SiO_2吸附剂的脱硫性能考察 |
4.1.3 焙烧处理对Ni/ZnO-SiO_2吸附剂的脱硫性能考察 |
4.2 复合氧化物载体负载Ni/ZnO吸附剂的研究 |
4.2.1 复合氧化物载体对Ni/ZnO吸附剂的脱硫性能考察 |
4.2.2 吸附剂结构分析 |
4.2.3 程序升温还原(TPR)表征分析 |
4.2.4 NH_3-程序升温脱附(TPD)表征分析 |
4.2.5 透射电镜(TEM)表征分析 |
4.3 复合氧化物载体Ni/ZnO吸附剂反应吸附脱硫机理分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 复合氧化物负载Ni/ZnO吸附剂工艺条件优化 |
5.1 不同载体含量对脱硫性能的影响 |
5.2 不同载体组分配比对脱硫性能的影响 |
5.3 不同活性组分配比对脱硫性能的影响 |
5.4 不同还原条件对脱硫性能的影响 |
5.4.1 不同还原温度对脱硫性能的影响 |
5.4.2 不同还原压力对脱硫性能的影响 |
5.4.3 不同还原时间对脱硫性能的影响 |
5.5 不同反应条件对脱硫性能的影响 |
5.5.1 不同反应温度对脱硫性能的影响 |
5.5.2 不同反应压力对脱硫性能的影响 |
5.6 本章小结 |
第6章 烯烃竞争吸附对反应吸附脱硫性能的考察 |
6.1 烯烃与噻吩的竞争吸附对脱硫性能的影响 |
6.2 新鲜吸附剂和反应后吸附剂的成键分析 |
6.3 不同吸附剂噻吩与烯烃竞争吸附的原位红外分析 |
6.4 本章小结 |
第7章 结论 |
参考文献 |
发表论文 |
致谢 |
(8)固体磷酸催化剂催化丙烯齐聚的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究目的及意义 |
1.1.1 烯烃来源 |
1.1.2 研究目的及意义 |
1.2 低碳烯烃齐聚催化剂及其工艺进展 |
1.2.1 固体磷酸催化剂及催化工艺 |
1.2.2 沸石分子筛催化剂及催化工艺 |
1.2.3 过渡金属络合物催化剂及催化工艺 |
1.2.4 其他催化剂 |
1.2.5 各齐聚催化剂及其工艺的评价与展望 |
1.3 固体磷酸催化剂概况 |
1.3.1 固体磷酸催化剂的制备方法 |
1.3.2 固体磷酸催化剂的组成 |
1.3.3 固体磷酸催化剂的催化机理 |
1.3.4 固体磷酸催化剂酸性的测定 |
1.3.5 固体磷酸催化剂结构的测定 |
1.4 课题研究内容及方法 |
第二章 固体磷酸催化剂组成对催化性能的影响 |
2.1 不同组成固体磷酸催化剂的制备 |
2.1.1 实验试剂及仪器 |
2.1.2 载体优选 |
2.1.3 固体磷酸催化剂的制备 |
2.1.4 固体磷酸催化剂的活化 |
2.2 固体磷酸催化剂催化性能的评价 |
2.2.1 实验装置 |
2.2.2 固定床反应装置恒温区测定 |
2.2.3 固体磷酸催化剂催化齐聚产物分析 |
2.2.4 固体磷酸催化剂的表征 |
2.3 固体磷酸催化剂组成对活性的影响 |
2.3.1 不同组成的固体磷酸催化剂的制备 |
2.3.2 评价条件优化 |
2.3.3 不同组成的固体磷酸催化剂的活性比较 |
2.3.4 物相组成对固体磷酸催化剂活性的影响 |
2.4 本章小结 |
第三章 固体磷酸催化剂寿命研究 |
3.1 固体磷酸催化剂寿命考察 |
3.2 固体磷酸催化剂寿命评价过程中酸性的变化 |
3.3 固体磷酸催化剂寿命评价过程中组成的变化 |
3.4 本章小结 |
第四章 固体磷酸催化剂酸性对丙烯齐聚产物选择性的影响 |
4.1 不同水合状态催化剂的制备 |
4.2 水合状态对固体磷酸催化剂选择性的影响 |
4.2.1 活化过程对固体磷酸催化剂酸性的影响 |
4.2.2 固体磷酸催化剂酸性对丙烯齐聚选择性的影响 |
4.3 本章小结 |
第五章 结论及建议 |
5.1 结论 |
5.2 建议 |
参考文献 |
发表论文及科研情况说明 |
致谢 |
(9)关于石油、天然气和煤炭的成因机理的探讨(论文提纲范文)
1 确定煤的成因机理意义 |
2 传统学说及其缺陷 |
3 二氧化碳基源成煤机理的提出与论证 |
4 对传统问题的解释 |
4.1 对煤炭来源和储量的解释 |
4.2 对矿床形态的解释 |
4.3 对同源学说的支持 |
4.4 对可燃冰来源的解释 |
4.5 对矿产资源的地表特征的理解 |
5 结论 |
(10)天然气制低碳烯烃技术及其工艺进展(论文提纲范文)
1 天然气制低碳烯烃的研究方向及其工艺进展 |
1.1 甲烷催化氧化偶联制烯烃 (OCM) |
1.1.1 OCM催化剂研究进展 |
1.1.2 OCM工艺进展 |
1.2 天然气经由合成气制低碳烯烃 |
1.2.1 合成气制低碳烯烃催化剂研究进展 |
1.2.2 天然气经由合成气制低碳烯烃工艺进展 |
1.3 天然气经由甲醇制烯烃 (GSMTO) |
1.3.1 MTO催化剂研究进展 |
1.3.2 MTO工艺研究进展 |
1.3.3 天然气经甲醇制低碳烯烃的工业化进程 |
2 结 语 |
四、天然气制低碳烯烃技术及其工艺进展(论文参考文献)
- [1]多孔金属材料用于高温气固分离场合的研究进展[J]. 李明一,薄德臣,王璐瑶,陈建兵,高明,胡珺. 中外能源, 2020(10)
- [2]介孔ZSM-5分子筛的合成及其催化乙醇和油酸制备低碳烯烃的应用研究[D]. 赵婷婷. 广西大学, 2019(01)
- [3]催化汽油反应吸附脱硫催化剂的设计合成及其协同规律研究[D]. 赵晋翀. 中国石油大学(华东), 2019(01)
- [4]多原料组合工艺生产烯烃的工程实践及应用[J]. 汪寿建. 化肥设计, 2019(01)
- [5]基于第一性原理理论理性设计甲烷脱氢催化剂[D]. 张单单. 郑州大学, 2018(12)
- [6]废S-Zorb汽油脱硫剂的复活[D]. 辛颖. 中国石油大学(华东), 2018(07)
- [7]S Zorb反应吸附脱硫剂的制备、表征及竞争吸附和反应机理的研究[D]. 于晓玲. 华东理工大学, 2016(08)
- [8]固体磷酸催化剂催化丙烯齐聚的研究[D]. 张吉昌. 太原理工大学, 2015(09)
- [9]关于石油、天然气和煤炭的成因机理的探讨[J]. 徐晓宁. 油气藏评价与开发, 2012(02)
- [10]天然气制低碳烯烃技术及其工艺进展[J]. 李选志. 当代化工, 2004(06)