正丁烷催化裂解制乙烯和丙烯的研究.pdfVIP

学兔兔 l8 天然气化工 2010年第35卷 正丁烷催化裂解制乙烯和丙烯的研究 马立青，翁惠新 (华东理工大学石油加工研究所，上海 200237) 摘要：在固定床微型反应器装置上，对正丁烷在5种不同催化裂化催化剂上的裂解反应过程进行了考察。结果表明，其中 ZRP-1催化剂的乙烯和丙烯收率最高。进一步考察了在ZRP-l催化剂上不同的反应条件对于正丁烷转化率和乙烯与丙烯的收 率及选择性的影响。结果表明，正丁烷催化裂解的最佳工艺条件为：反应温度640~C，催化剂装量0．5g，气体流量0．03L／rain。在 该条件下乙烯和丙烯的收率分别为19．6％和17．8％。 关键词：正丁烷；催化裂解；催化剂；乙烯；丙烯 中图分类号：TE 646 文献标识码：A 文章编号：1001-9219(2010)O2—18—04 乙烯、丙烯等低碳烯烃作为基本的有机合成原 表1 原料气组成 料，近年来由于受到其下游衍生物需求的驱动，需 Table 1 Composition of feedstock 求量一直持续增长，尤其是丙烯需求增长更快。随 组分名称 ，％ 丙烷 O．39 着石油资源的日益匮乏，乙烯和丙烯等的生产已从 丙烯 0．016 单纯依赖石油为原料向原料来源多样化的技术路 异丁烷 1．16 线转变，其中以低碳烷烃为原料制取烯烃的技术路 正丁烷 97．6o 线也受到重视。C 链烷烃来源于天然气、油田伴生 其他 0．83 气及石化、炼油企业，资源丰富、价格低廉，随着石 油资源的日益枯竭，低碳烷烃作为石油的替代和补 1．2 实验装置与分析方法 充用作化工原料已成为必然【”。因此，探讨C 链烷 本研究采用固定床微型反应器装置，该反应器 烃的深加工途径，以C 链烷烃为原料开发化工产 为 8 mmxl mm不锈钢管式反应器，利用 DWT- 品，合理利用该资源，具有十分重要的意义。 702型控温仪加热升温。反应器中部装40目～60目 本研究利用催化裂化(FCC)催化剂，在固定床微 新鲜催化剂0．5g，上下填满40目～6O目的惰性石英 型反应器实验装置上，考察正丁烷在LANK．98、 砂。原料经过流量计进入反应器，反应生成的气体 CHZ一4、DOCP—L、B一沸石、ZRP．1{2-6}等5种不同FCC 产物用上海计算技术研究所生产的GC一920气相色 催化剂上的乙烯和丙烯收率情况，然后在考察结果 谱仪分析，FID检测，采用程序升温，面积归一法进 最优的催化剂上进一步考察不同的反应条件对于 行实验数据的处理。 正丁烷催化裂解多产乙烯和丙烯的影响，以期探索