資源描述：
《理學其它相關畢業(yè)論文 甲烷氧化偶聯(lián)制乙烯工藝的能量利用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、湖南師范大學本科畢業(yè)論文考籍號：XXXXXXXXX姓名：XXX專業(yè)：理學其它相關論文題目：甲烷氧化偶聯(lián)制乙烯工藝的能量利用指導老師：XXX二〇一一年十二月十日 論文關鍵詞：甲烷氧化偶聯(lián) 乙烯 電能 聯(lián)產(chǎn) 論文摘要：甲烷氧化偶聯(lián)反應（OCM）的提出為由資源豐富且相對廉價的天然氣替代主要由石腦油制取乙烯提供了新的可能途徑，并且該途徑是通過一步法制乙烯，是現(xiàn)有乙烯生產(chǎn)工藝中最為簡捷的途徑。但是由于甲烷化學性質(zhì)穩(wěn)定，使甲烷氧化偶聯(lián)制乙烯的轉(zhuǎn)化率一直無法突破30％（最低的工業(yè)生產(chǎn)要求）。近期研究發(fā)現(xiàn)，可以利用OCM反應放出的熱量來實現(xiàn)乙烯
2、生產(chǎn)和發(fā)電的結合，以提高它的經(jīng)濟效益，增加實現(xiàn)工業(yè)化的可能性。本文介紹了有關OCM的先進技術，并主要對OCM反應熱量的利用進行了分析，提出生產(chǎn)高溫高壓蒸汽，實施冷熱電聯(lián)產(chǎn)。 Keywords：oxidativecouplingofmethane；ethylene；electricity；co-generation Abstract：Thereactionofoxidativecouplingofmethane（OCM）providesanewpossiblewaytoproduceethylenebyrichandcheapna
3、turalgasinsteadofnaphthaasrawmaterial.Itgainsethylenebyonestep，whichisthesimplestanddirectestinproducingethylenenowdays.However，methaneisverysteady，sotheyieldofethylenecannotbreakthrough30%，whichisthelowestrequestinindustry.Butrecentstudieshaveclaimedthatthismaybeoverc
4、omebyproducingnotonlyethylenebutalsoelectricitybymakinguseoftheheatfromtheexothermiccouplingreaction.Thewayofco-generationofethyleneandelectricitybyoxidativecouplingofmethanecanincreaseeconomicbenefitandfeasibilityinindustrialization.Thispaperintroducesadvancedtechnolo
5、gyonthereactionofoxidativecouplingofmethaneandmainlystudiestheheatfromtheexothermiccouplingreaction，whichisusedtoproducehightemperatureandhighpressuresteamtocometruecombinedcold，hotandpower. 乙烯是重要的化學產(chǎn)品，全世界的乙烯大多由碳氫化合物裂解所得。傳統(tǒng)的乙烯原料是石腦油?，F(xiàn)在也開始用LPG和C2等低碳化合物作為原料。但當前石油緊缺，價格昂貴
6、，并且用石腦油裂解制乙烯的成本較其他低烴原料要高。而全球天然氣探明儲量達到150.19×1012m3，天然氣儲采比已由1973年的47、1983年的58提高到2000年的61，超過石油儲采比39.9。所以，如何很好地利用天然氣以緩解石油緊缺是全世界相當關注的問題。天然氣中C2、C3等低碳烴可用于制乙烯，但由于其含量低，且我國天然氣中“濕氣”比例不高，所以研究利用甲烷制乙烯顯得十分緊迫?！ ?982年，美國UCC公司的Keller和Bhasin[1]發(fā)表第一篇報告以來，甲烷氧化偶聯(lián)制乙烯（OCM）受到世界的普遍關注。經(jīng)過20多年的研
7、究，雖然取得了一些成就，但是由于甲烷性質(zhì)穩(wěn)定，而且由甲烷制得的產(chǎn)物的活性比甲烷還要強，所以OCM反應的產(chǎn)率一直達不到工業(yè)的要求（工業(yè)要求乙烯的產(chǎn)率最低為30％）[2]。但是，近來一些研究發(fā)現(xiàn)[3]，由于OCM反應是高溫強放熱反應，如果充分利用 其熱量實施熱電冷聯(lián)產(chǎn)，就可以提高其整個工藝過程的能量利用效率（甚至實現(xiàn)能量外供），降低生產(chǎn)成本，最終達到提高OCM技術實用性的目的；同時還可以有效地控制反應溫度，避免反應加深，生成丙烯、丁烯、CO2等副產(chǎn)物，提高C2H4的選擇性，提高經(jīng)濟效益?！ ?甲烷氧化偶聯(lián)制乙烯 1.1甲烷氧化偶聯(lián)制
8、乙烯的歷程 OCM反應的機理很復雜[4]，一般認為它是催化劑表面活性氧種引發(fā)的多相－均相自由基反應。活性氧在催化劑表面奪去CH4中一個H產(chǎn)生CH3·，CH3·氣相偶聯(lián)成C2H6，然后脫氫制得乙烯。乙烯和乙烷在催化劑表面或氣相中深度氧
