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《試析乙醇為烷基化劑的工藝研究》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、北京服裝學院碩士學位論文乙醇為烷基化劑的工藝研究姓名:李柄楠申請學位級別:碩士專業(yè):化學工程指導教師:傅吉金20091201乙醇為烷基化劑的工藝研究摘要本文主要對由乙醇脫水制取乙烯,再由產(chǎn)物乙烯直接與苯烷基化反應制取乙苯的連續(xù)化工藝路線展開研究,找到其適宜的工藝條件。并對催化劑中所含微量水對反應結果的影響進行了考察。論文主要包括以下幾個方面:分子篩催化劑上進行的乙醇脫水反應制取乙烯氣體,其中主要考察了溫度和空速對反應的影響,最終確定適宜的工藝條件為:溫度250"C、反應空速lh~、反應壓力為常壓。在此條件下進行脫水反應,乙醇的轉化率可以達到94*/,以上,乙醇的利用率可以達到91%以上
2、。利用響應面分析實驗法(RSM),對13沸石改性催化劑及MCM.22改性催化劑上進行的苯的烷基化反應進行工藝探究,通過計算機模擬和實驗驗證,最終確定適宜的工藝條件。以13改性分子篩作為催化劑時的適宜條件為溫度154。C;空速2h-1;乙烯和苯的物料摩爾比1:3。在此條件下進行烷基化反應,得到苯的轉化率為56.274%,乙苯的選擇性為86.592%。以MCM.22改性分子篩作為催化劑時的適宜條件為溫度150。C;空速3.8h-‘;乙烯和苯的物料摩爾比l:6。在此條件下進行烷基化反應,得到苯的轉化率為20.142%,乙苯的選擇性為94.673%。所得實驗值與計算機模擬結果相差極小,故采用R
3、SM法優(yōu)化模擬的苯與乙烯在13沸石改性催化劑及MCM一22改性催化劑條件下的烷基化反應實驗條件參數(shù)準確可靠,具有實用價值。原料中的微量水對催化劑的活性有很大的影響,微量水會在反應進行過程中占據(jù)催化劑的酸活性位,使得催化劑迅速失活,故在生產(chǎn)中要確保物料的純度。關鍵i-1:乙醇;乙烯;苯;乙苯;烷基化;p沸石催化劑;MCM-22催化劑;響應面法ETHANOLASALKYLATINGAGENTOFTECHNOLOGYAbstractContinuousProcessRoutebetweenthedehydrationofethanolproducesethyleneandthereactio
4、nofalkylationofbenzenewithethylbenzenedirectlywasinvestigatedinthispaper.inordertofindoutproperPmcessRoute.Atthe$aI】JPletime,theimpactionofreactionresultsfromtracewatercontainedinthecatalystwerestudied.Thepapercontentseveralfacetsasfollows:ThedehydrationofethanolproducesethyleneonZeoliteCatalyst
5、,effectsoftemperatureandspacevelocityonthereactionweremainlystudied.ultimatelysuitableprocessconditionsweredctermined.nleyWere:temperature:250。C,spacevelocity:1K1,reactionpressu陀isatmosphericpressure.Undertheseconditions,dehydrationreactionwerecarriedout,andethanolconversionrateCanreachabove94%,
6、utilizationofethanolcanreach91%.Theparametersof13-zeolite-basecatalystandMCM-22modifiedcatalystforpreparingethylbenzenefromh舶z∞candethylenebyalkyl炯1w玳optimizedusingresponses咖'facemethod(RSM).ForlB-zeolite-basecatalyst,aresponsesurfacemethodWasconductedtogetthefollowingoptimalparameters:reactiont
7、emperature:154"C,reactionairspeed:2h~andreactionmolarratio:1/3.Theconversionofbenzeneandselectionofethylbenzeneundertheseoptimalparametersrespectivelyare56.274%and86.592%.ForMCM一22modifiedcatalyst,aresponsesurfacemethodwasco