国内外TAME生产技术总结

国内外TAME生产技术总结

一、国内外TAME生产技术综述(论文文献综述)

王晓达,陈宇,王清莲,黄智贤,杨臣,王红星,邱挺[1](2021)在《醚化反应精馏研究进展》文中研究表明醚化反应是生产燃油添加剂这一关系国计民生重要化工产品的关键途径,反应精馏是其生产的核心技术。对醚化反应精馏技术进行总结和回顾,既有利于推进反应精馏基础理论的发展,也可促进醚化产品生产技术的升级。本文全面系统地介绍了生产甲基叔丁基醚、乙基叔丁基醚、甲基叔戊基醚、乙基叔戊基醚和二甲醚这几种燃油添加剂的反应精馏技术研究进展,涉及基础研究和工业应用,包括反应原料选择、工艺系统开发和多稳态现象调控,分析了不同反应路径和工艺系统的优缺点,总结了反应精馏多稳态研究的基本问题和结论。展望了反应精馏技术在聚甲氧基二甲醚合成和甘油、5-羟甲基糠醛、糠醇等生物质平台化合物制备新型醚类化合物的应用前景和挑战。指出了醚化反应精馏技术在工艺系统开发和催化填料设计方面存在的核心共性问题,并提出了相应的解决方案。

周晓雪[2](2020)在《农产品贸易开放对中国农业碳排放绩效的影响研究》文中指出农业是最易遭受气候变化负面影响的产业,也是全球人为温室气体排放的重要来源之一,发展低碳农业是实现农业温室气体减排和适应气候变化的重要战略举措。发展低碳农业经济,关键在于促进农业碳排放绩效的全面提升。农产品国际贸易对农业经济增长有举足轻重的重要性,在全球化背景下,外贸政策变动对农业碳排放绩效的影响日趋凸显。当前,“逆全球化”思潮在部分发达国家不断涌现,农业发展及其碳排放治理面临的外部环境正在发生显着改变。在此背景下,探讨农产品贸易开放对我国农业碳排放绩效的影响具有重大的理论意义和应用价值。本文在对农业碳排放绩效进行测度和评价的基础上,对农产品贸易开放对我国农业碳排放绩效的影响进行了理论分析、实证检验和政策模拟。(1)为揭示我国农业碳排放绩效的总体变化特征,论文采用SBM模型和Malmquist-Luenberger指数模型相结合的方法,对农业碳排放绩效进行测度并将农业碳排放绩效指数分解为技术进步、技术效率、纯技术效率和规模效率,分别从时序动态变化和区域差异两个方面探究农业碳排放绩效的结构特征。研究表明,中国农业碳排放绩效整体改善速度呈下降趋势,具有阶段性特征,区域差异明显。全国总体及区域的农业碳排放绩效的提升主要依赖于广义的技术进步,部分地区农业碳排放绩效下滑的主要原因是规模效率的恶化。(2)为研究农产品贸易开放对农业碳排放绩效的总体影响,本文构建了贸易环境变化、技术进步与农业碳排放绩效的内生增长模型,发现农业碳排放绩效受到贸易环境变化、农户生产规模和减排技术三种因素的共同影响。通过使用VAR模型的脉冲响应函数模型进行分析,研究结果显示农产品进出口贸易与农业碳排放绩效在长期和短期都存在一定的均衡关系和动态影响。农产品进出口贸易有利于维持农业碳排放绩效的长期均衡,短期内,农产品出口对农业碳排放绩效是负向抑制作用,农产品进口对农业碳排放绩效是正向促进作用。(3)为进一步探究农产品贸易开放对农业碳排放绩效影响的区域异质性,本文构建门槛模型对农产品贸易开放对农业碳排放绩效影响的区域差异进行实证检验。研究结果表明农产品贸易开放对农业碳排放绩效的影响存在基于环境规制、人力投入、基础设施投入的单门槛效应,各区域不同的环境规制、人力投入、基础设施投入水平是导致农产品贸易开放对农业碳排放绩效影响产生区域差异的重要原因,各区域的适度规制及投入有助于农产品贸易开放对农业碳排放绩效发挥正向作用。(4)鉴于近年来中美贸易冲突问题日渐复杂,为探究贸易政策改变对我国不同地区农业碳排放绩效的影响,本文利用动态GTAP-E模型进行模拟分析,采用降维技术探究了农产品贸易对各省(市、区)农业发展及其碳排放的影响,预期各区域农业碳排放绩效的变动趋势。研究结果表明中美两国农业互征25%关税的情景下,2020—2030年中美两国累计GDP相比基准情景分别下降0.023%和0.001%,累计农业出口分别下降0.096%和0.331%,中美累计碳排放分别下降0.010%和0.024%,北部沿海、东部沿海、南部沿海经济区的农业碳排放绩效的提升压力较大,大西南、黄河中游经济区的农业碳排放绩效具有较高的提升潜力,长江中游、大西北、东北经济区的农业碳排放绩效比较稳定。农业碳排放绩效提升是农业绿色经济增长的动力源泉,农产品贸易对农业碳排放绩效具有短期和长期的影响且具有区域差异,中美贸易冲突会对各区域农业碳排放绩效产生一定的影响。本文建议建立科学合理的农业碳排放绩效评价体系,制定绿色农产品贸易发展战略,各区域通过适度规制、差异化投入以及改进农业低碳生产技术来提高农业碳排放绩效,实现农业绿色经济增长。

裴张留[3](2020)在《碳五馏分的分离与高端碳五石油树脂合成研究》文中进行了进一步梳理国内多地大型炼化一体项目逐渐投产,给下游产业链提供了大量原料,如何有效利用这些石化资源,是摆在我们面前的重要研究课题。将石油裂解碳五馏分用于合成碳五石油树脂,是提高资源利用效益的主要途径之一。为合成高端碳五石油树脂,要先对碳五馏分分离处理。碳五馏分成份复杂,各组分沸点非常接近,用常规精馏方法很难分离,本文先用加热二聚方法,使碳五馏分中环戊二烯生成高沸点的双环戊二烯,再精馏分离出间戊二烯和双环戊二烯,然后用二甲基甲酰胺改变异戊二烯与其它组分的相对挥发度,用萃取精馏方法,抽提出异戊二烯。从抽余液中分离提纯异戊烯难度更大,先用醚化方法,使异戊烯与甲醇反应生成甲基叔戊基醚,然后精馏提纯,再高温催化醚解,水洗除去甲醇,最后在异构化催化剂作用下,使2-甲基-1-丁烯转化为2-甲基-2-丁烯,得到较高纯度的异戊烯。在合成研究中,采用催化合成、热聚合成、加氢改性等多种方法,分别探索影响碳五石油树脂质量的因素。在催化合成配方中,双烯烃有利于提高树脂软化点,但颜色加深,其中异戊二烯和双环戊二烯会使树脂颜色和熔融粘度快速恶化,要尽量少用,单烯烃可以改善树脂颜色,但会使软化点降低,要平衡双烯烃和单烯烃的用量;另外,在合成配方中添加苯乙烯改性研究,进一步改善碳五石油树脂的颜色、相容性和热稳定性。在热聚合成中,增加双环戊二烯用量、提高反应温度和延长反应时间,都会使树脂分子量增大,软化点上升,而增加间戊二烯或溶剂用量,则使树脂分子量减小,软化点下降,但分子量分布改善。热聚合成的碳五石油树脂颜色较深,因此对其催化加氢改性研究。经过催化加氢,树脂软化点升高,熔融粘度增大,增加镍催化剂用量或增大氢压都有利于提高加氢深度,树脂颜色逐渐趋于水白,提高反应温度,反应速度加快,但反应平衡逆向移动,树脂黄色指数先降低,然后回升。本文开发两款碳五石油树脂产品,质量对应美国埃克森美孚公司浅色碳五石油树脂E-2203LC和水白碳五石油树脂E-5300。成功开发出与国际知名企业产品对抗的牌号,既是研究成果,又是对实验结论的进一步检验,对开发其它种类的石油树脂产品也有一定的借鉴意义。

彭文宇[4](2019)在《酸处理对ZSM-35分子筛性能的影响研究》文中提出异构烯烃作为重要的化工产品,在日常生活及化工生产中占有重要地位。在正戊烯骨架异构化反应过程中,HZSM-35分子筛因具有较高的活性及较好的择形性而被广泛应用。本论文所采用的工业HZSM-35(硅铝比20)分子筛因酸量多,且催化剂表面无定形与小颗粒物种较多而影响产物扩散,导致催化剂容易积碳失活。本文采用酸处理方式对HZSM-35分子筛进行处理,通过考察不同酸之间的处理差异、同一种酸的不同处理条件以及对成型催化剂的改性,来获得异构化活性高、稳定性好的成型催化剂。对比了同一条件下硝酸、盐酸、柠檬酸与草酸处理前后HZSM-35分子筛的异构化性能。研究表明,未处理的Z-35原粉催化剂因有较多的强酸量导致催化剂积碳严重,催化剂失活较快;四种酸处理后催化剂的活性均有不同程度的提升,但盐酸与草酸处理后因催化剂的强酸酸量与Z-35原粉相差不大,催化剂表面积碳较多,稳定性较差;硝酸与柠檬酸处理的催化剂强、弱酸酸量适宜,催化剂的稳定性相比Z-35原粉催化剂有明显提高。硝酸处理的催化剂介孔孔容及外表面积增加,而另外三种酸处理后催化剂的介孔孔容降低。浓度为1M、处理温度80℃、处理时间6 h时,硝酸与柠檬酸处理效果较好。进一步研究了硝酸与草酸的处理条件对异构化性能的影响,研究发现,草酸浓度为1M、处理温度80℃、处理时间12 h时,草酸处理效果最好,催化剂的转化率与原粉Z-35相比提升了25个百分点;硝酸浓度为3.7M、处理温度120℃、处理时间12 h时,硝酸处理效果最优,催化剂的转化率比原粉Z-35提升了近40个百分点。为满足工业应用的要求,将硝酸处理效果较好的XZ-35催化剂挤条成型,并对成型催化剂进行不同元素改性以提高稳定性。研究发现,在M1、M2、M3、M4四种元素改性后,M1元素因与粘结剂反应,降低了催化剂的中强酸酸量,形成了NH3脱附峰温640℃的强酸中心,降低了催化剂的积碳速率,使得催化剂JM1的稳定性较好,反应10 h后转化率仅下降3个百分点;当M1的负载量为1.25%、焙烧温度600℃时催化剂M1-600有着适宜的中强酸酸量,使得催化剂在有较高活性时而不至于积碳失活。当反应温度325℃、稀释剂用量30%、反应压力0.4 MPa、载气流量20 m L/min时,催化剂的骨架异构化性能最好。在最优反应条件下,对比了成型催化剂J与催化剂M1-600的反应性能,反应24 h后,催化剂J的转化率下降12个百分点,而催化剂M1-600仅下降2个百分点且24 h后的转化率仍有60%。

曹中扬[5](2018)在《改性Al2O3异构化催化剂制备及其反应性能研究》文中认为异构烯烃作为重要的化工产品,尤其是作为优质的汽油调和组分,在化工生产和日常生活中占有重要地位。本论文以工业醚后碳五为原料,旨在研究开发高效稳定且廉价易得的异构化催化剂,以满足复杂原料的异构化反应,适应工业化大生产的需要。本文首先考察了硼元素改性氧化铝催化剂的异构化性能。研究结果表明,非金属元素B改性能够增加催化剂表面弱酸量,产生强酸位,但是非金属元素B浸渍量增加,未与铝反应的B以氧化物形式覆盖在催化剂表面则会减少强酸量。非金属元素B与铝之间的固相反应程度主要受焙烧温度和焙烧时间影响,只有适宜焙烧条件处理的催化剂才具有较好的异构化性能,焙烧温度高、焙烧时间长,非金属元素B向体相扩散,催化剂孔径减小,同时催化剂会烧结,导致表面积减少。适量的元素B与铝形成的化合物有助于提高催化剂异构化活性,而单一相的B氧化物越多,催化剂稳定性越差。非金属元素B的含量、B与铝之间的固相反应程度是影响异构化活性,尤其是催化剂稳定性的关键因素。随后研究了过渡金属类型、浸渍量、焙烧温度以及反应前预还原温度对催化剂性能的影响。实验结果发现,随着金属M4浸渍量的增大,异构化稳定性提高,但异构化活性降低。焙烧温度影响金属M4和催化剂载体的固相反应程度,进而影响其异构化性能,500°C焙烧处理的催化剂稳定性最好。升高预还原温度会大大提高直链烯烃转化率,但只是加剧了加氢副反应,异构烯烃选择性降低。

洪静敏[6](2017)在《粮食作物秸秆资源化利用的环境与经济影响评价研究》文中进行了进一步梳理我国是农业大国,秸秆资源极其丰富。秸秆中不仅含有多种可被利用的有效成分,还蕴含着大量的热能。如何经济、清洁、有效地利用这种潜在的资源,变废为宝是进行农业可持续发展的必然趋势。为有效地避免二次污染或污染转移,同时尽量避免混杂的环境、经济信息对决策者造成困扰,本研究运用生命周期环境影响评价方法(Lifecycle assessment:LCA)与生命周期成本分析方法(Lifecyclecosting:LCC),以我国粮食作物秸秆资源化利用为研究对象,分析评价我国粮食作物秸秆资源化利用全过程引发的环境与经济影响。并基于环境与经济综合的视角回答企业或农户秸秆资源化利用过程中,环境损害如何、经济性如何等关键问题。首先,为把握我国粮食作物秸秆生成状况,本研究采用草谷比估算了我国2005—2014年十年间的粮食作物秸秆资源量的经时产量与2014年的空间分布状况。其次,为厘清我国粮食作物秸秆的焚烧现状,本文利用美国国家航空与航天局(NASA)采用中分辨率成像光谱仪(MODIS)观测到的我国热异常数据与农用地数据,结合我国行政区域图和环境保护部环境监察局秸秆焚烧卫星遥感监测火点数据,对2007—2014年间的我国农作物秸秆燃烧火点数进行了提取。随后采用因子分析法和聚类分析法对我国粮食作物秸秆焚烧污染物排放量的空间分布特征进行了分析,并进一步构建了符合我国秸秆资源化利用的环境影响类别。再次,为从环境与经济双赢的角度提出环境、经济可行的我国粮食作物秸秆绿色资源化利用方案,为突破国内外现有环境与经济影响并行评价的缺陷,真正地将清单与私人成本、环境影响与环境影响成本、生态影响与生态修复成本、人群健康影响与人群健康成本进行关联,实现全过程清单、环境影响、经济成本间的交汇融合,进而可科学、系统地解析整个生命周期主要微观变量与整体环境、经济的直接/间接影响间的量化关系,本研究构建了本土化生命周期环境与经济综合评价量化分析模型。该模型在利用关键污染物特征因子替换法构建出适合我国国情的秸秆资源化利用LCA评价法的基础上,利用LCC对内部经济负荷(主要包含原辅料、能源、人工、利息、税收、基建、维修等费用)进行了量化。随后,将LCA分析所得的我国粮食作物秸秆资源化利用全过程温室气体排放量、二氧化硫、氮氧化物、颗粒物、重金属、土地利用及健康影响量化结果与环境排放成本、土地生态修复成本、健康损害成本量化相融合,旨在综合考察我国粮食作物秸秆资源化利用的环境与经济的综合负荷。最后,利用本研究构建的上述综合评价模型,对我国常见的粮食作物秸秆资源化利用技术(即秸秆发电、还田、堆肥、饲料、制沼气、制乙醇等)进行了全过程环境与经济综合实证评价。本研究的主要研究结论如下:(1)控制粮食作物秸秆的露天焚烧,将有助于降低灰霾天气的形成。2014年度我国因粮食作物秸秆露天焚烧排放中,温室气体、氮氧化物、颗粒物与二氧化硫排放量分别占全国相应排放总量的0.01%、0.05%、1.24%、0.01%。数据显示作为灰霾形成重要原因的颗粒物占全国比重较高。(2)应用改进的LCA评价方法,评价了玉米秸秆资源化利用的环境影响。结果表明,在无产品替代时,依据其环境负荷由低到高排序,依次为玉米秸秆饲料、发电、纤维素乙醇、还田、堆肥、制沼气;有产品替代时,依据其环境负荷由低到高排序,依次为玉米秸秆发电、饲料、纤维素乙醇、还田、堆肥、制沼气。(3)应用LCC方法,评价了玉米秸秆资源化利用的的经济负荷。结果表明,有产品替代是玉米秸秆资源化利用降低生命周期成本的关键流程。无产品替代时,依据其经济负荷由低到高排序,依次为玉米秸秆堆肥126.67元/t、制饲料179.99元/t、还田220.73元/t、发电317.78元/t、制沼气522.03元/t、制纤维素乙醇604.56元/t;有产品替代时,依据其经济负荷由低到高排序,依次为玉米秸秆还田-1978.87元/t、发电-482.72元/t、堆肥-403.72元/t、制纤维素乙醇-214.35元/t、制沼气17.78/t、制饲料178.98元/t。(4)基于LCA与LCC综合评价的结果表明,有产品替代时,可显着的降低环境与经济的综合负荷。有产品替代时,生命周期总成本由低到高排序,依次为还田-2614.77元/t、堆肥-555.98元/t、发电-489.01元/t、制纤维素乙醇-248.76元/t、制沼气55.46元/t、制饲料176.25元/t。由于有产品替代时的秸杆还田和秸秆堆肥的集成负荷最低,应该优先发展。(5)基于影响生命周期环境成本的关键物质和关键流程分析的结果表明,应通过资源化利用技术工艺的改进,降低环境成本。(6)基于LCA与LCC的关联性分析的结果表明,针对环境影响较大,经济影响却较小的环节,政府需通过激励型的环境政策促进厂商的污染减排工作。

颜曦明[7](2016)在《多种途径改善Hβ分子筛低温醚化性能的研究及失活机理分析》文中研究指明催化裂化轻汽油醚化技术可在一步反应内同时达到降烯烃、降饱和蒸汽压、提高汽油辛烷值和含氧量的多重目的,是改善汽油性能、提高汽油产率、减少环境污染的最有效途径之一。分子筛催化剂因具备强于树脂催化剂的诸多优点,成为醚化催化剂研究重点,但普遍存在低温醚化活性差的缺点,而本课题正是基于此展开的研究工作。首先遴选分子筛制得基底催化剂,然后分别采用多种单一改性法和复合改性法对基底催化剂的孔结构、酸性质等进行微调,优选出适宜的醚化催化剂,并将其与工业树脂进行对比,同时考察催化剂稳定性和可再生性,最后探究分子筛醚化催化剂失活原因和失活机理。与此同时,借助系统的表征手段对比研究不同改性方法对催化剂物化性能的影响机制,探索适宜于醚化的孔结构和酸性范围,以期对后续醚化催化剂的进一步改良提供实验依据。醚化评价结果显示,Hβ分子筛的醚化活性高于USY和HZSM-5,将其与40ωt%粘结剂、5ωt%浓度的胶溶剂混合成型可得到较适宜的基底催化剂HBC;单一改性法对催化剂低温活性均有不同程度的改善效果,其中酸处理法明显优于镧离子交换法和低温水蒸气处理法,经柠檬酸处理后,最佳活性对应的温度前移至60℃;基底催化剂经复合改性后醚化活性虽然略低于单一柠檬酸处理法,但显着优于单一的镧离子交换法和水蒸气处理法;经1.1mol/L柠檬酸处理的催化剂低温醚化活性最高,是最适宜的醚化催化剂,在醇烯比1.0、反应温度60℃、体积空速1h-1、反应压力2.0MPa条件下,轻汽油中C5活性烯烃转化率为68.3%,C6活性烯烃转化率为46.84%,叔烯烃总转化率可达61.44%,醚后汽油中C5醚的含量为14.02%,C6醚的总量为5.33%,烯烃二聚物总量为0.14%,轻汽油降烯率可达32.36%,醚化活性和低温活性都明显优于工业树脂催化剂,且副产物极少,催化剂经1272h长周期运行后叔烯烃总转化率仍保持在50%以上,表现出良好的稳定性,在对失活催化剂进行烧炭再生后,叔烯烃转化率恢复至61.35%,醚化活性得到基本恢复,说明具有可再生性。催化剂物化性能表征结果显示,实验范围内的所有改性方法对催化剂晶体结构、骨架结构和微观形貌的影响都较小,但对孔结构和酸性质影响较大。将醚化活性与表征结果结合可以得出以下推论:(1)分子筛孔结构特征和孔径大小是决定低温醚化活性的先决条件,而介孔孔容和孔径是影响分子筛醚化活性的一个重要参数,孔径较大且孔分布较宽时可以改善催化剂对反应物的吸附能力,有利于反应物和产物在催化剂孔道间的扩散,提高催化效率,对改善低温醚化活性非常有利,但孔径过大可能会减弱分子筛的择形性,选择介孔孔径在11nm左右时较为适宜;(2)分子筛上的硅铝桥式羟基可能是醚化反应和副反应的主要活性位,处于六元环上的硅铝桥羟基可能贡献更大,醚化反应需要适中的酸环境,催化剂的酸量、酸强度和B酸中心数目均会对醚化活性产生影响,且三者之间存在制约和协同作用,当酸量较低时,应适度提高中强酸比例和B酸中心数目,但过高或过低的酸性均对醚化反应不利。通过对失活和再生催化剂理化性能表征和沉积物组成分析,推断认为大量“低温炭”沉积在活性中心表面是引发催化剂失活的主要原因。反应初期,较大分子的醚化产物及烯烃齐聚物缓慢沉积在活性中心位,增加了反应物和产物吸附、扩散和脱附的阻力,随着反应的进行和温度的升高,副反应得到加剧,部分烯烃经多聚和氢转移过程生成长链饱和烷烃类沉积物,还有少量齐聚烯烃经环化脱氢后生成极少量的烷基苯类物质,这些大分子继续覆盖在活性中心并逐渐堵塞孔口,最终导致催化剂失活。

景亚军[8](2014)在《反应精馏合成甲基叔戊基醚的节能优化与控制研究》文中认为本文基于甲基叔戊基醚(TAME)反应精馏工艺过程为背景,研究了醚化反应精馏工艺过程产品品质和能耗与其关键调控参数的关联理论,以此研究建立醚化反应精馏工艺过程参数、产品品质和能耗的控制策略和控制系统,通过过程工艺优化和能耗高效利用的热集成研究,提出醚化反应精馏工艺过程高效节能的关键技术,为醚化反应精馏工艺过程系统的优化、控制和节能减排提供了技术支撑。主要研究结论如下:运用Aspen Plus软件模拟建立了反应精馏合成甲基叔戊基醚(TAME)的工艺流程图,研究了该工艺过程中工艺参数回流比、再沸比、进料流股C5-FEED、MEOH-F以及MEOH-S进料流量以及预反应器温度对产品纯度、产量和系统能耗的影响规律,总结获得了在保证反应精馏工艺过程产品品质条件下,系统能耗最优的工艺过程参数的优化组合,对比分析表明醚化反应精馏工艺过程系统能耗由优化前初始条件下总能耗35533.78kw降至为优化后的31836.18kw,过程优化可使醚化反应精馏工艺过程节能效率高达10.4%。通过对反应精馏最优参数组合下工艺过程进行灵敏度分析,明晰了其工艺过程产品品质和能耗的关键调控参数:C5-FEED、MEOH-F、MEOH-S的流量、预反应器的反应温度和液位、反应精馏塔的反应精馏温度以及再沸器与冷凝器的液位,并以此建立产品品质和能耗与过程工艺参数的关联理论。根据产品品质和系统能耗与关键调控参数的关联理论,提出通过控制各关键调控参数的PID控制方案和控制策略。通过整定控制系统的PID参数,运用Aspen Plus动力学模拟研究了部分关键调控参数阶跃干扰对过程工艺参数、产品品质和能耗控制效果的影响,表明本文的控制系统能有效实现醚化反应精馏工艺过程的过程工艺参数、产品纯度、产品产量和系统能耗的有效控制,并具有良好抗外界干扰的性能。通过对反应精馏工艺过程的能耗的分析,提出通过将塔顶蒸汽冷凝潜热预热C5-FEED、MEOH-F、MEOH-S进料的冷凝潜热高效利用的热集成新工艺,可使系统的总能耗进一步由工艺过程优化后的31836.18kw降低至28780.9kw,节能效率高达9.6%,通过过程工艺参数优化和塔顶蒸汽冷凝潜热高效利用热集成,可使传统醚化反应精馏工艺系统总节能效率高达19%,具有明显的节能经济效益。提出了塔顶蒸汽冷凝潜热高效利用的醚化反应精馏热集成新工艺的控制策略和控制方案,并运用Aspen Plus动力学模拟研究了的醚化反应精馏热集成新工艺控制系统抗外界干扰的性能。研究表明醚化反应精馏热集成新工艺控制系统具有良好的工艺过程参数、产品品质和能耗的控制性能,以及抗外界干扰性能,符合醚化反应精馏热集成新工艺的控制技术要求。

吕文钧[9](2014)在《轻汽油醚化反应器单元的模拟和优化》文中指出催化裂化轻汽油醚化作为一种有效提高汽油品质的技术,在降低轻汽油中烯烃含量的同时,可提高轻汽油的辛烷值和安定性,已受到国内外公司和机构的普遍关注。本论文借助MATLAB编程软件模拟并优化了中国石油研发的轻汽油醚化工艺中的“两器一塔”反应器单元,旨在为10万吨/年轻汽油醚化工业试验的单元设计提供设计参数。“两器一塔”醚化单元包括两台固定床绝热反应器和一台桥联的精馏塔。其中,醚化反应器采用轴向分散模型,并忽略内、外扩散阻力;精馏塔选用泡点法进行严格计算,并假设塔内无压降,气相为理想气体,液相为非理想溶液。溶液的非理想性用UNIQUAC活度系数模型进行评价。在初步给定醇烯比、反应器直径和精馏塔的操作条件基础上,以催化剂床层的温度耐受上限为约束,模拟了较宽的可操作区间内不同循环比下的一段和二段反应器的长度和出口转化率,并用ASPEN流程模拟软件和小试结果分别验证了精馏塔和反应器模型的可靠性。在模型方法建立的基础上,本文采用进化多目标优化算法NSGA-II对一段、二段循环比进行优化。优化目标函数包括最大化醚化烯烃总转化率和最小化醚化单元的设备投资费和能耗,其中目标函数最小化单元的设备投资费及能耗关联了循环比和设计变量反应器的长度。最后,采用灵敏度分析法对反应器的直径和精馏塔的操作变量进行了局部优化。最终优化的一段和二段循环比为1.8和1.4;反应器的直径为2m,一段和二段醚化反应器长度分别为5.849m和9.539m。此时,C5活性烯烃的总转化率为90.28%。

黄静[10](2012)在《FCC轻汽油醚化催化精馏工艺研究》文中研究说明催化裂化(Fluid-bed catalytic cracking,英文简称:FCC)汽油是车用燃油的主要来源之一,在我国成品汽油中催化裂化汽油占75%,其特点是烯烃含量和硫含量高、汽油安定性差,汽油质量满足不了新标准要求,也成为汽油质量升级碰到的主要难题。目前,国内炼化企业采用降低FCC汽油中烯烃含量和硫含量的主要方法是加氢处理、催化降烯烃和轻汽油醚化技术等。采用加氢法可有效降低汽油中的烯烃含量和硫含量,但存在着不足之处,耗氢高、辛烷值损失大;采用催化降烯烃可有效降低汽油中的烯烃含量,也存在着汽油产品收率低的问题;而采用轻汽油醚化技术已成为改进催化汽油质量的有效途径之一。催化汽油醚化技术在国内外都有了很多的研究,催化轻汽油醚化技术的特点在于:轻汽油中叔碳烯烃可与CH3OH进行醚化反应生产相应的醚化物,在降低汽油烯烃含量同时,提高汽油辛烷值,并将约4%的甲醇转化为汽油组分,是一个汽油增量的生产过程,又是一个将低价值甲醇转化为高价值汽油组分的生产过程。轻汽油醚化作为一种催化汽油改质新技术,醚化反应条件缓和,工艺过程不很复杂,醚化效果显着,受到世界各国炼化公司的普遍关注,竞相开发出不同工艺的轻汽油醚化新技术。国外着名的CDTECH公司、UOP公司、Neste公司、ARCO公司、IFP、BP公司等开发出催化轻汽油醚化工业技术,并已向国际市场上输出技术。本论文研究了FCC轻汽油醚化催化精馏工艺技术,研究将催化裂化汽油切割分离成轻汽油组分和重汽油组分,轻汽油中叔碳烯烃可与甲醇进行醚化反应生产相应的醚化物,以降低轻汽油中的烯烃含量和提高汽油辛烷值。重汽油经加氢脱硫,降低催化汽油中的硫含量,将轻汽油醚化技术与重汽油加氢脱硫技术有机衔接,形成成套工艺技术,得到清洁汽油。本论文研究的FCC轻汽油醚化工艺包括:一是FCC轻汽汕切割,通过多功能精馏塔将FCC汽油切割出沸点小于70℃的轻汽油馏分,沸点大于70℃的重汽油馏分;二是选择性加氢,切割后的轻汽油进入选择性加氢反应器脱除二烯烃;三是固定床预醚化反应,轻汽油中含有大量的C5、C6叔碳烯烃,可分别与甲醇进行醚化反应生成甲基叔戊基醚(TAME)和甲基叔己基醚(THXME);四是催化精馏塔深度醚化,从固定床反应器出来的物质进入催化精馏塔深度醚化,得到TAME类汽油调和组分,达到降低汽油中的烯烃含量,提高汽油辛烷值的目的。研究了在微型固定床醚化反应器上,以异戊烯为代表组分与甲醇进行醚化反应合成甲基叔戊基醚(TAME)的反应动力学。考察研究了异戊烯与甲醇反应的动力学方程,经过对动力学方程的验证,异戊烯转化率的计算值与实验值的平均相对误差小于5%,证明该方程能够很好地描述异戊烯醚化的反应过程。研究了FCC轻汽油切割工艺,在实验室进料为2L/h规模的多功能精馏塔上进行了轻汽油切割试验,考察了影响轻汽油切割分离效果的几个因素,其中包括:塔板数、进料位置、操作压力、回流比以及塔顶采出率,在试验的基础上得出了多功能精馏塔的最佳操作参数为:多功能精馏塔采用16块塔板,进料塔板为第5块,进料温度70℃、塔釜温度195℃、塔顶温度67℃、塔顶压力0.118MPa、回流比1.0,此时C5叔碳烯烃的采出率为100%,C6叔碳烯烃的采出率为95.62%,最终将FCC汽油切割成了≤70℃的轻汽油。在实验室微反应装置上进行二烯烃选择性加氢反应,采用LNEH-1催化剂,实验过程中考察了LNEH-1选择性加氢催化剂的除二烯烃性能以及异构化性能,结果表明,LNEH-1催化剂除二烯烃率可达到80%以上,并且其异构化性能也较好,经过加氢处理之后的轻汽油作为醚化原料。在2L/h固定床反应器上,研究了轻汽油固定床预醚化工艺,考察了影响固定床醚化反应条件,其中包括进料空速、反应温度和油醇体积比,研究得出了固定床醚化的最佳反应条件:进料空速选择2h-1,反应温度为65℃,油醇体积比为10:1,在该反应条件下,C5活性烯烃的转化率为66.5%,C6活性烯烃的转化率为48.8%。在实验室进料为2L/h规模的催化精馏塔上,研究了轻汽油催化精馏深度醚化工艺,考察了催化精馏过程中进料量、反应温度、醇烯比和回流比对催化精馏反应的影响,通过试验得出催化精馏塔深度醚化时最佳操作参数:进料温度为65℃,回流比为1.0,塔顶温度为60℃,塔顶压力为0.243MPa,塔釜温度为113℃,塔釜压力为0.286MPa,在此工艺操作条件下,C5活性烯烃总的转化率为82.5%,C6活性烯烃总转化率为71.0%。经过对醚化调和汽油的分析,醚化改质的FCC汽油辛烷值提高了1~1.6个单位,烯烃的含量降低了12.8%,饱和蒸汽压降低了18.8kPa。本论文在试验研究的基础上,假设建设10万t/a的FCC轻汽油醚化工业装置进行了工艺流程模拟计算,计算得出催化精馏塔的理论塔板数为30,进料板位置为27,反应段设为了12~26块,进料温度范围为65℃-73。C,回流比范围为4-5.4,D/F的范围为0.7-0.8,催化精馏塔中催化剂装填高度为1.54m,催化精馏塔塔内径为2.5m,计算结果可作为FCC轻汽油醚化催化精馏塔进行工业设计的技术依据。

二、国内外TAME生产技术综述(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、国内外TAME生产技术综述(论文提纲范文)

(1)醚化反应精馏研究进展(论文提纲范文)

1 MTBE的合成
    1.1 过程集成
    1.2 多稳态现象
2 ETBE的合成
    2.1 以异丁烯为原料
    2.2 以叔丁醇为原料
3 TAME的合成
4 TAEE的合成
5 DME的合成
6 聚甲氧基二甲醚的合成
7 生物质平台化合物的醚化反应
8 醚化反应精馏共性问题分析
    8.1 工艺系统
    8.2 催化填料
9 结语

(2)农产品贸易开放对中国农业碳排放绩效的影响研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究背景与研究问题
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究问题
    1.2 研究目的与研究意义
        1.2.1 研究目的
        1.2.2 研究意义
    1.3 研究内容和研究思路
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 研究思路
    1.4 研究方法与数据来源
        1.4.1 研究方法
        1.4.2 数据来源
    1.5 主要创新点
2 理论基础与文献综述
    2.1 概念界定与测度
        2.1.1 农产品贸易开放
        2.1.2 农业碳排放
        2.1.3 农业碳排放绩效
    2.2 理论基础
        2.2.1 低碳农业理论
        2.2.2 全要素生产率理论
        2.2.3 国际贸易的相关理论与假说
        2.2.4 外部性理论
    2.3 文献综述
        2.3.1 农业碳排放绩效的测度与影响因素
        2.3.2 国际贸易对碳排放绩效的影响
        2.3.3 文献述评
    2.4 贸易开放对农业碳排放绩效的影响机理
        2.4.1 贸易开放的劳动力效应
        2.4.2 贸易开放的基础设施效应
        2.4.3 贸易开放的环境效应
    2.5 本章小结
3 中国农业碳排放绩效的测度与时空异质性分析
    3.1 中国农业碳排放绩效的测度
        3.1.1 农业碳排放的测算
        3.1.2 农业碳排放绩效的测度
    3.2 中国四大板块八大经济区农业碳排放绩效的时空异质性分析
        3.2.1 中国四大板块农业碳排放绩效的时空异质性分析
        3.2.2 中国八大经济区农业碳排放绩效的时空异质性分析
    3.3 中国省(市、区)农业碳排放绩效时空异质性分析
    3.4 本章小结
4 农产品贸易开放对中国农业碳排放绩效影响的总体时序分析
    4.1 农产品贸易开放对中国农业碳排放绩效影响的理论分析
    4.2 农产品国际贸易的发展历程与问题分析
        4.2.1 世界农产品国际贸易发展进程及现状分析
        4.2.2 中国农产品国际贸易发展历程及现状分析
        4.2.3 中美农产品贸易摩擦发展历程
    4.3 农产品贸易开放对农业碳排放绩效影响的时间序列分析
        4.3.1 单位根检验
        4.3.2 格兰杰因果关系检验
        4.3.3 协整分析
        4.3.4 脉冲响应分析
    4.4 本章小结
5 农产品贸易开放对中国农业碳排放绩效影响的区域差异分析
    5.1 基准回归与稳健性检验
    5.2 四大板块八大经济区农产品贸易对农业碳排放绩效的影响分析
        5.2.1 四大板块农产品贸易开放对农业碳排放绩效的影响分析
        5.2.2 八大经济区农产品贸易开放对农业碳排放绩效的影响分析
    5.3 门槛效应检验
        5.3.1 门槛模型构建
        5.3.2 门槛模型结果与分析
        5.3.3 四大板块门槛效应的结果比较
        5.3.4 八大经济区门槛效应的结果比较
    5.4 本章小结
6 中美贸易冲突对中国农业碳排放绩效的影响分析
    6.1 农产品宏观经济贸易模型建模
        6.1.1 动态全球贸易能源-环境分析模型
        6.1.2 全球贸易的区域影响降维方法
        6.1.3 农产品出口贸易碳排放测算方法
        6.1.4 GTAP-E数据库集成
        6.1.5 政策情景设置
    6.2 国别尺度模型结果及分析
        6.2.1 各国及地区实际GDP的变动
        6.2.2 各国及地区进出口贸易的变动
        6.2.3 中国进出口去向变动
        6.2.4 各国及地区碳排放及农业碳排放的变动
        6.2.5 中美两国分行业产出变动对比
    6.3 中国省(市、区)级尺度模型结果及分析
        6.3.1 中国各省(市、区)经济总产出变化
        6.3.2 中国各省(市、区)出口贸易总额变动
        6.3.3 中国各省(市、区)农产品出口贸易及其碳排放变动
    6.4 本章小结
7 研究结论、政策建议与研究展望
    7.1 研究结论
    7.2 政策建议
        7.2.1 制定科学合理的农业碳排放绩效评价体系
        7.2.2 制定绿色农产品贸易发展战略
        7.2.3 适度规制促进农业绿色转型
        7.2.4 差异化投入促进农业绿色发展
        7.2.5 引进农业低碳生产的成功经验与先进技术
    7.3 研究展望
参考文献
个人简介
导师简介
获得成果目录清单
致谢

(3)碳五馏分的分离与高端碳五石油树脂合成研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 碳五原料分离技术
        1.2.1 碳五馏分组成及综合利用介绍
        1.2.2 碳五馏分分离技术
    1.3 碳五石油树脂合成技术
        1.3.1 碳五石油树脂介绍
        1.3.1.1 混合C5石油树脂
        1.3.1.2 脱环C5石油树脂
        1.3.1.3 间戊二烯石油树脂
        1.3.1.4 双环戊二烯石油树脂
        1.3.1.5 共聚石油树脂
        1.3.1.6 加氢碳五石油树脂
        1.3.2 碳五石油树脂合成技术
        1.3.2.1 质子酸催化聚合
        1.3.2.2 Lewis酸催化聚合
        1.3.2.3 自由基引发聚合
        1.3.2.4 有机金属催化聚合
        1.3.2.5 热聚法合成
    1.4 碳五石油树脂应用
        1.4.1 用于胶粘剂
        1.4.1.1 热熔压敏胶粘接性能
        1.4.1.2 热熔压敏胶对碳五石油树脂质量要求
        1.4.2 用于油墨
        1.4.3 用于橡胶加工
        1.4.4 用于涂料
        1.4.5 用于造纸
    1.5 碳五石油树脂牌号开发
        1.5.1 配方和反应条件
        1.5.1.1 催化剂选择
        1.5.1.2 配方优化
        1.5.1.3 反应条件
        1.5.2 共聚改性
        1.5.2.1 C5/C9共聚改性
        1.5.2.2 苯乙烯改性
        1.5.2.3 萜烯改性
        1.5.2.4 极性基团改性
        1.5.3 催化加氢改性
        1.5.3.1 加氢工艺
        1.5.3.2 加氢催化剂
        1.5.3.3 加氢溶剂
    1.6 碳五石油树脂发展现状及存在问题
        1.6.1 国外碳五石油树脂发展现状
        1.6.2 国内碳五石油树脂发展现状
        1.6.3 存在问题
    1.7 研究目的、意义和拟解决的关键技术
        1.7.1 研究目的意义
        1.7.2 研究内容与拟解决的关键技术
        1.7.2.1 研究内容
        1.7.2.2 拟解决的关键技术
        1.7.3 研究方案及技术路线
        1.7.3.1 研究方案
        1.7.3.2 技术路线
第2章 碳五原料分离研究
    2.1 实验原料
    2.2 实验仪器
    2.3 检测方法
    2.4 碳五原料分离方法
    2.5 碳五分离条件优化
        2.5.1 环戊二烯二聚反应
        2.5.1.1 二聚反应温度
        2.5.1.2 二聚反应时间
        2.5.2 异戊二烯萃取精馏
        2.5.2.1 萃取剂DMF用量
        2.5.2.2 萃取精馏温度
    2.6 异戊烯分离方法
    2.7 异戊烯分离条件优化
        2.7.1 加氢反应
        2.7.1.1 氢气用量优化
        2.7.1.2 加氢反应温度
        2.7.2 醚化反应
        2.7.2.1 甲醇用量
        2.7.2.2 醚化反应温度
        2.7.3 醚解反应
        2.7.3.1 醚解反应温度
        2.7.3.2 醚解反应压力
        2.7.4 异构化反应
    2.8 本章小结
第3章 Lewis酸催化法合成碳五石油树脂研究
    3.1 催化合成原料
    3.2 实验仪器
    3.3 检测方法
    3.4 催化合成方法
    3.5 配方和反应条件对树脂影响研究
        3.5.1 配方优化实验
        3.5.1.1 间戊二烯用量
        3.5.1.2 异戊二烯用量
        3.5.1.3 双环戊二烯用量
        3.5.1.4 异戊烯用量
        3.5.1.5 苯乙烯用量
        3.5.1.6 循环溶剂用量
        3.5.2 反应条件优化
        3.5.2.1 催化剂用量
        3.5.2.2 反应温度
        3.5.2.3 反应时间
    3.6 本章小结
第4章 碳五石油树脂牌号开发
    4.1 目标产品选择
    4.2 配方设计
        4.2.1 苯乙烯用量
        4.2.2 间戊二烯用量
        4.2.3 异戊二烯用量
        4.2.4 双环戊二烯用量
        4.2.5 异戊烯用量
        4.2.6 循环溶剂用量
    4.3 反应条件设计
        4.3.1 催化剂用量
        4.3.2 反应温度
        4.3.3 反应时间
    4.4 合成结果
    4.5 结构表征分析
    4.6 应用性能评价
    4.7 本章小结
第5章 热聚法合成碳五石油树脂研究
    5.1 热聚实验原料
    5.2 热聚实验仪器
    5.3 热聚实验检测方法
    5.4 热聚合成方法
    5.5 配方和反应条件对树脂质量影响研究
        5.5.1 热聚配方优化实验
        5.5.1.1 双环戊二烯用量
        5.5.1.2 间戊二烯用量
        5.5.1.3 溶剂用量
        5.5.2 热聚反应条件优化实验
        5.5.2.1 热聚反应温度
        5.5.2.2 热聚反应时间
    5.6 本章小结
第6章 碳五石油树脂加氢改性研究
    6.1 加氢实验原料
    6.2 加氢实验仪器
    6.3 加氢实验检测方法
    6.4 石油树脂催化加氢方法
    6.5 反应条件对加氢石油树脂质量影响研究
        6.5.1 加氢催化剂用量
        6.5.2 加氢反应温度
        6.5.3 加氢反应压力
        6.5.4 加氢反应时间
        6.5.5 基础树脂溶液浓度
    6.6 加氢实验小结
第7章 加氢碳五石油树脂牌号开发
    7.1 加氢石油树脂目标产品选择
    7.2 热聚基础树脂选择
    7.3 加氢反应条件设计
        7.3.1 催化剂用量
        7.3.2 加氢反应温度
        7.3.3 加氢反应压力
        7.3.4 加氢反应时间
        7.3.5 基础树脂溶液浓度
    7.4 合成结果
    7.5 加氢石油树脂应用评价
    7.6 本章小结
第8章 结论与展望
    8.1 结论
    8.2 研究创新之处
    8.3 展望
参考文献
作者简历

(4)酸处理对ZSM-35分子筛性能的影响研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
引言
第1章 文献综述
    1.1 烯烃骨架异构化研究的意义
    1.2 异构烯烃的生产方法及工艺
    1.3 烯烃骨架异构化机理
        1.3.1 丁烯骨架异构化机理
        1.3.2 C_5烯烃骨架异构化反应机理
    1.4 烯烃骨架异构化催化剂的研究
        1.4.1 氧化物催化剂
        1.4.2 分子筛催化剂
        1.4.3 分子筛催化剂的脱铝改性
    1.5 论文选题思路及研究内容
第2章 实验部分
    2.1 实验试剂与原料
    2.2 实验设备、评价及分析装置
        2.2.1 实验常用设备
        2.2.2 实验评价装置
        2.2.3 原料及产物组成分析
        2.2.4 催化剂评价条件与评价指标
    2.3 催化剂表征方法
第3章 酸处理对HZSM-35分子筛骨架异构化性能的影响
    3.1 酸处理对HZSM-35分子筛性能的影响
        3.1.1 不同酸处理HZSM-35分子筛催化剂的制备
        3.1.2 酸种类对HZSM-35分子筛反应性能的影响
        3.1.3 酸种类对HZSM-35分子筛物化性质的影响
        3.1.4 讨论
    3.2 草酸浓度对HZSM-35分子筛性能的影响
        3.2.1 不同浓度草酸处理HZSM-35分子筛催化剂的制备
        3.2.2 草酸浓度对HZSM-35分子筛反应性能的影响
        3.2.3 草酸浓度对HZSM-35分子筛物化性质的影响
        3.2.4 讨论
    3.3 草酸处理时间对HZSM-35分子筛性能的影响
        3.3.1 不同时间草酸处理HZSM-35分子筛催化剂的制备
        3.3.2 草酸处理时间对HZSM-35分子筛反应性能的影响
        3.3.3 草酸处理时间对HZSM-35分子筛物化性质的影响
        3.3.4 讨论
    3.4 硝酸浓度对HZSM-35分子筛性能的影响
        3.4.1 不同浓度硝酸处理HZSM-35分子筛催化剂的制备
        3.4.2 硝酸浓度对HZSM-35分子筛反应性能的影响
        3.4.3 硝酸浓度对HZSM-35分子筛物化性质的影响
        3.4.4 讨论
    3.5 硝酸处理温度对HZSM-35分子筛性能的影响
        3.5.1 不同温度下硝酸处理HZSM-35分子筛催化剂的制备
        3.5.2 硝酸处理温度对HZSM-35分子筛反应性能的影响
        3.5.3 硝酸处理温度对HZSM-35分子筛物化性质的影响
        3.5.4 讨论
    3.6 小结
第4章 成型HZSM-35催化剂的改性研究
    4.1 不同元素改性对成型HZSM-35催化剂性能的影响
        4.1.1 不同元素改性成型HZSM-35催化剂的制备
        4.1.2 不同元素改性对成型HZSM-35催化剂反应性能的影响
        4.1.3 不同元素改性对成型HZSM-35催化剂物化性质的影响
        4.1.4 讨论
    4.2 M1含量对成型HZSM-35催化剂性能的影响
        4.2.1 不同M1含量改性成型HZSM-35催化剂的制备
        4.2.2 M1含量对成型HZSM-35催化剂反应性能的影响
        4.2.3 M1含量对成型HZSM-35催化剂物化性质的影响
        4.2.4 讨论
    4.3 焙烧温度对1.2M1催化剂性能的影响
        4.3.1 不同焙烧温度下1.2M1催化剂的制备
        4.3.2 焙烧温度对1.2M1催化剂反应性能的影响
        4.3.3 焙烧温度对1.2M1催化剂物化性质的影响
        4.3.4 讨论
    4.4 小结
第5章 反应条件对分子筛戊烯骨架异构化性能的影响
    5.1 反应条件对分子筛戊烯骨架异构化性能的影响
        5.1.1 反应温度的影响
        5.1.2 原料稀释剂量的影响
        5.1.3 反应压力的影响
        5.1.4 载气流量的影响
    5.2 成型催化剂低空速长周期实验
    5.3 小结
第6章 结论
参考文献
硕士期间发表的学术论文
致谢

(5)改性Al2O3异构化催化剂制备及其反应性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
引言
第1章 文献综述
    1.1 烯烃骨架异构化研究的意义
    1.2 异构烯烃的生产方法和生产工艺
    1.3 烯烃骨架异构化机理
        1.3.1 C_4 烯烃骨架异构化机理
        1.3.2 C_5 及以上烯烃骨架异构化反应机理
    1.4 烯烃骨架异构化催化剂的研究
        1.4.1 氧化物催化剂
        1.4.3 分子筛催化剂
    1.5 论文选题思路及研究内容
第2章 实验部分
    2.1 实验试剂与原料
    2.2 实验仪器、分析装置及表征手段
        2.2.1 实验仪器
        2.2.2 实验的反应装置
        2.2.3 原料及产物组成分析
        2.2.4 实验条件
        2.2.5 反应性能的评价
    2.3 催化剂表征方法
第3章 硼酸改性Al_2O_3 催化剂戊烯骨架异构反应性能的研究
    3.1 不同含量非金属元素B改性对戊烯骨架异构化反应性能的影响
        3.1.1 不同含量非金属元素B改性Al_2O_3 催化剂的制备
        3.1.2 不同含量非金属元素B改性Al_2O_3 催化剂物化性能研究
        3.1.3 不同含量非金属元素B改性Al_2O_3 催化剂反应性能研究
    3.2 水洗处理对催化剂戊烯骨架异构化反应性能的影响
        3.2.1 水洗改性Al_2O_3 催化剂的制备
        3.2.2 水洗改性后BxX催化剂物化性能研究
        3.2.3 水洗改性后BxX催化剂反应性能研究
        3.2.4 硼酸焙烧及水洗过程的定量探究
    3.3 洗涤条件对催化剂戊烯骨架异构化反应性能的影响
        3.3.1 不同洗涤水量对B_(12) 催化剂反应性能影响的研究
        3.3.2 不同洗涤温度对B_(12) 催化剂反应性能影响的研究
    3.4 焙烧条件对催化剂戊烯骨架异构化反应性能的影响
        3.4.1 焙烧时间对B_(12) 催化剂反应性能的影响
        3.4.2 焙烧温度对B_(12) 催化剂反应性能的影响
    3.5 本章小结
第4章 负载金属对B_(12)X催化剂戊烯骨架异构反应性能的影响
    4.0 金属改性催化剂的制备
    4.1 不同金属元素改性B_(12)X催化剂反应性能的研究
    4.2 不同M_4含量改性B_(12)X催化剂反应性能研究
    4.3 预还原温度对M_4金属元素改性B_(12)X催化剂反应性能的影响
    4.4 焙烧温度对M_4金属元素改性B_(12)X催化剂反应性能的影响
    4.5 本章小结
第5章 结论
参考文献
硕士期间发表的学术论文
致谢

(6)粮食作物秸秆资源化利用的环境与经济影响评价研究(论文提纲范文)

中文摘要 英文摘要 第一章 绪论
1.1 研究的背景与意义
1.2 研究目的
1.3 文献综述与评述
    1.3.1 文献综述
    1.3.2 文献研究述评
1.4 研究内容、研究方法和技术路线
    1.4.1 研究内容
    1.4.2 研究方法
    1.4.3 技术路线
1.5 论文的创新之处 第二章 相关概念界定、理论方法与逻辑框架
2.1 相关概念的界定
    2.1.1 资源化
    2.1.2 产品生命周期
    2.1.3 生命周期环境评价(LCA)
    2.1.4 生命周期成本(LCC)
2.2 理论方法
    2.2.1 外部性理论
    2.2.2 可持续发展理论
    2.2.3 生命周期环境评价(LCA)方法
    2.2.4 生命周期成本(LCC)分析方法
2.3 本文研究的逻辑框架
2.4 本章小结 第三章 粮食作物秸秆的资源化发展基础及焚烧污染空间分布分析
3.1 数据来源及研究方法介绍
    3.1.1 数据来源
    3.1.2 研究方法
3.2 粮食作物秸秆资源化的发展基础
    3.2.1 粮食作物秸秆资源化的资源基础
    3.2.2 粮食作物秸秆资源化的技术基础
    3.2.3 粮食作物秸秆资源化的政策基础
3.3 粮食作物秸秆露天焚烧污染的空间分布分析
    3.3.1 粮食作物秸秆露天焚烧的空间分布
    3.3.2 粮食作物秸秆焚烧排放的污染物空间分布特征
3.4 本章小结 第四章 粮食作物秸秆资源化利用的环境与经济影响评价模型构建
4.1 LCA模型
    4.1.1 功能单位与系统边界的设定
    4.1.2 生命周期清单(LCI)模型
    4.1.3 生命周期环境影响评价
    4.1.4 结果解释
4.2 LCC模型
    4.2.1 生命周期成本分析过程模型
    4.2.2 生命周期成本计算模型
4.3 LCA与LCC的综合评价模型构建
    4.3.1 LCA与LCC的综合评价过程模型
    4.3.2 基于LCA的环境成本计算模型
    4.3.3 基于LCA与LCC的综合评价计算模型
4.4 本章小结 第五章 基于LCA的粮食作物秸秆资源化利用评价
5.1 LCA的功能单位与系统边界
    5.1.1 LCA的研究目的
    5.1.2 LCA的功能单位
    5.1.3 LCA的系统边界
5.2 生命周期清单
    5.2.1 数据来源
    5.2.2 清单
5.3 环境影响评价
    5.3.1 模型筛选
    5.3.2 关键因子识别与特征因子替代
    5.3.3 环境影响评价
5.4 讨论
5.5 本章小结 第六章 基于LCC的粮食作物秸秆资源化利用评价
6.1 LCC的目标与范围
    6.1.1 LCC的研究目的
    6.1.2 LCC的功能单位
    6.1.3 LCC的系统边界
6.2 LCC的清单
    6.2.1 生命周期成本数据来源
    6.2.2 生命周期成本清单
6.3 LCC评价
    6.3.1 无产品替代时的生命周期成本
    6.3.2 有产品替代时的生命周期成本
    6.3.3 影响生命周期成本的关键流程分析
6.4 敏感性分析
6.5 本章小结 第七章 基于LCA与LCC的粮食作物秸秆资源化利用综合评价
7.1 综合评价的功能单位与系统边界
    7.1.1 综合评价的研究目的
    7.1.2 综合评价的功能单位
    7.1.3 综合评价的系统边界
7.2 环境影响的经济性分析
    7.2.1 无产品替代时的环境成本
    7.2.2 有产品替代时的环境成本
    7.2.3 影响环境成本的关键物质分析
    7.2.4 影响环境成本的关键流程分析
7.3 综合评价
    7.3.1 无产品替代时的综合评价
    7.3.2 有产品替代时的综合评价
7.4 讨论
    7.4.1 敏感性分析
    7.4.2 LCA与LCC关联性分析
7.5 本章小结 第八章 结论与政策建议
8.1 主要结论
8.2 我国粮食作物秸秆资源化利用的政策建议
8.3 研究的不足与展望 参考文献 致谢 攻读学位期间的主要研究成果

(7)多种途径改善Hβ分子筛低温醚化性能的研究及失活机理分析(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
创新点
引言
第1章 文献综述
    1.1 轻汽油醚化概述
    1.2 常见醚类化合物简介
        1.2.1 甲基叔丁基醚(MTBE)
        1.2.2 乙基叔丁基醚(ETBE)
        1.2.3 甲基叔戊基醚(TAME)
    1.3 醚化反应机理及反应动力学
    1.4 醚化工艺研究进展
        1.4.1 国外主要醚化工艺简介
        1.4.2 国内主要醚化工艺简介
        1.4.3 醚化工艺小结
    1.5 醚化催化剂研究现状
        1.5.1 大孔强酸性阳离子交换树脂
        1.5.2 固载杂多酸
        1.5.3 沸石分子筛
    1.6 分子筛改性方法在醚化反应中的应用
        1.6.1 常规浸渍法
        1.6.2 水蒸气处理法
        1.6.3 稀土离子交换法
        1.6.4 酸、碱处理法
    1.7 论文研究目的及意义
第2章 实验部分
    2.1 实验试剂原料及主要仪器
        2.1.1 实验试剂原料
        2.1.2 实验仪器
    2.2 催化剂制备
        2.2.1 基底催化剂HBC制备
        2.2.2 T-t/HBC系列催化剂制备
        2.2.3 x%RE/HBC系列催化剂制备
        2.2.4 酸处理系列催化剂制备
        2.2.5 复合改性催化剂制备
    2.3 催化剂表征
        2.3.1 XRD表征
        2.3.2 BET表征
        2.3.3 XRF表征
        2.3.4 FT-IR表征
        2.3.5 NH_3-TPD表征
        2.3.6 Py-IR表征
        2.3.7 SEM表征
        2.3.8 FETEM-EDX表征
        2.3.9 ~(13)C CP MAS NMR表征
        2.3.10 ~(27)Al MAS NMR表征
    2.4 催化剂醚化活性评价
        2.4.1 醚化活性评价装置
        2.4.2 原料油及醚化评价条件
        2.4.3 原料及产物定量定性分析方法
        2.4.4 醚化活性评价指标及计算方法
第3章 遴选基底催化剂
    3.1 不同种类分子筛醚化活性筛选
        3.1.1 不同种类分子筛醚化活性对比
        3.1.2 不同种类分子筛的物化性能表征
        3.1.3 初探影响分子筛醚化活性的主要因素
    3.2 基底催化剂制备条件优化
        3.2.1 粘结剂加入量的优化
        3.2.2 胶溶剂浓度的优化
    3.3 本章小结
第4章 单一改性手段提高催化剂低温醚化性能研究
    4.1 低温水蒸气处理法
        4.1.1 低温水蒸气处理催化剂醚化活性评价
        4.1.2 低温水蒸气处理催化剂理化性能表征
        4.1.3 低温水蒸气处理法小结
    4.2 稀土金属离子交换法
        4.2.1 不同种类稀土离子交换催化剂醚化活性对比
        4.2.2 镧离子交换催化剂醚化活性评价
        4.2.3 镧离子交换催化剂理化性能表征
        4.2.4 镧离子交换法小结
    4.3 酸液处理法
        4.3.1 磷酸处理法
        4.3.2 柠檬酸处理法
        4.3.3 两种酸处理法对比
    4.4 本章小结
第5章 复合改性方法提高催化剂低温醚化性能研究
    5.1 复合改性方法对催化剂醚化活性的影响
        5.1.1 柠檬酸与镧离子复合改性催化剂的醚化活性评价
        5.1.2 水蒸气与柠檬酸复合改性催化剂的醚化活性评价
        5.1.3 镧离子与水蒸气复合改性催化剂的醚化活性评价
    5.2 复合改性催化剂理化性能表征
        5.2.1 复合改性对晶相结构的影响
        5.2.2 复合改性对孔结构的影响
        5.2.3 复合改性对表面形貌的影响
        5.2.4 复合改性对酸性质的影响
    5.3 复合改性法与单一改性法的对比论述
    5.4 本章小结
第6章 轻汽油醚化工艺优化及催化剂稳定性研究
    6.1 醚化工艺参数优化
        6.1.1 醇烯摩尔比的优化
        6.1.2 反应温度的优化
        6.1.3 体积空速的优化
        6.1.4 反应压力的优化
    6.2 催化剂1.1CA/HBC与树脂Amberlyst-15醚化活性对比
    6.3 1.1CA/HBC醚化催化剂稳定性研究
    6.4 本章小结
第7章 醚化催化剂失活机理分析
    7.1 醚化催化剂失活原因探索
        7.1.1 失活与再生催化剂理化性能表征
        7.1.2 醚化催化剂失活原因分析
    7.2 失活催化剂上积炭物种分析
        7.2.1 固体~(13)C CP MAS NMR表征
        7.2.2 GC-MS分析
    7.3 醚化催化剂失活机理分析
    7.4 本章小结
第8章 结论
参考文献
致谢
个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果
学位论文数据集

(8)反应精馏合成甲基叔戊基醚的节能优化与控制研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 选题的依据及意义
    1.2 反应精馏技术的发展现状
        1.2.1 反应精馏技术的应用
        1.2.2 反应精馏过程工艺的优化研究
        1.2.3 国内外关于反应精馏过程优化与控制的研究
    1.3 反应精馏技术生产 TAME 的研究
        1.3.1 甲基叔戊基醚(TAME)的介绍
        1.3.2 TAME 的合成技术发展
        1.3.3 国内外对 TAME 的研究现状
    1.4 总结
        1.4.1 本文研究的主要科学问题
        1.4.2 内容安排
第2章 醚化反应精馏过程建模与模拟条件
    2.1 醚化反应精馏工艺过程的分析
    2.2 醚化反应精馏过程模拟模型的建立
        2.2.1 甲基叔戊基醚反应方程及动力学参数
        2.2.2 基础模型的选择
        2.2.3 甲基叔戊基醚(TAME)工艺流程图确定
    2.3 醚化反应精馏过程模拟条件设定
        2.3.1 醚化反应精馏模拟条件
        2.3.2 物性方法的选择
        2.3.3 单元模型及反应条件设定
    2.4 本章总结
第3章 反应精馏工艺过程关联理论及节能优化研究
    3.1 Aspen Plus 流程模拟软件简介
    3.2 反应精馏工艺系统的过程优化模拟
        3.2.1 反应精馏系统设计变量的变化对系统的影响
        3.2.2 反应精馏系统操作变量的变化对系统的影响
        3.2.3 预反应器的反应条件对反应精馏工艺过程的影响
    3.3 各主要调控参数对反应精馏工艺过程转化率的影响
    3.4 反应精馏系统节能优化效果分析
    3.5 本章总结
第4章 反应精馏工艺的过程控制与动力学模拟研究
    4.1 反应精馏系统的动力学模拟条件
        4.1.1 反应精馏工艺过程参数的确定
        4.1.2 反应精馏塔 RD 的参数计算
    4.2 反应精馏系统的灵敏度分析
        4.2.1 C5-FEED 进料流量的灵敏度分析
        4.2.2 MEOH-F 进料流量的灵敏度分析
        4.2.3 MEOH-S 进料流量的灵敏度分析
        4.2.4 预反应器 B1 反应温度的灵敏度分析
        4.2.5 预反应器 B1 液位的灵敏度分析
        4.2.6 预反应器 B2 反应温度的灵敏度分析
        4.2.7 预反应器 B2 液位的灵敏度分析
        4.2.8 反应精馏塔 RD 反应精馏温度的灵敏度分析
        4.2.9 反应精馏 RD 再沸器液位灵敏度分析
        4.2.10 反应精馏 RD 冷凝器液位灵敏度分析
    4.3 反应精馏系统的过程控制结构和控制策略
        4.3.1 各控制回流的默认控制参数
        4.3.2 控制器控制参数的整定
        4.3.3 控制系统抗干扰性能分析
    4.4 本章小结
第5章 反应精馏过程节能优化的热集成研究
    5.1 反应精馏热集成工艺过程的确定
        5.1.1 反应精馏热集成效果研究
    5.2 反应精馏热集成工艺系统下主要调控参数的确定
        5.2.1 C5-FEED 进料流率对反应精馏热集成工艺系统的影响
        5.2.2 MEOH-F 进料流率对反应精馏热集成工艺系统的影响
        5.2.3 MEOH-S 进料流率对反应精馏热集成工艺系统的影响
    5.3 反应精馏热集成工艺系统的过程控制结构和控制策略
        5.3.1 反应精馏热集成工艺系统主要控制变量的选择
        5.3.2 默认控制参数的控制效果
        5.3.3 控制器控制参数的整定
        5.3.4 控制系统抗干扰性能分析
    5.4 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 未来展望
致谢
参考文献

(9)轻汽油醚化反应器单元的模拟和优化(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
前言
第一章 文献综述
    1.1 轻汽油醚化反应
    1.2 醚化催化剂
        1.2.1 强酸性阳离子交换树脂催化剂
        1.2.2 分子筛催化剂
        1.2.3 负载型杂多酸催化剂
    1.3 醚化反应动力学
        1.3.1 C5 活性烯烃与甲醇的醚化反应动力学
        1.3.2 C6活性烯烃与甲醇的醚化反应动力学
    1.4 醚化反应热力学
    1.5 国外 FCC 轻汽油醚化工艺
        1.5.1 Neste 公司轻汽油醚化技术
        1.5.2 UOP 公司轻汽油醚化技术
        1.5.3 IFP 轻汽油醚化技术
        1.5.4 CDTECH 公司轻汽油醚化技术
        1.5.5 SPA 公司轻汽油醚化技术
        1.5.6 ARCO 公司轻汽油醚化技术
    1.6 国内 FCC 轻汽油醚化工艺
        1.6.1 齐鲁石化研究院轻汽油醚化技术
        1.6.2 抚顺石化公司轻汽油醚化技术
        1.6.3 中国石油石油化工研究院轻汽油醚化技术
    1.7 选题依据及研究内容
第二章 轻汽油醚化反应器单元的模型建立
    2.1 固定床反应器的数学建模
        2.1.1 模型假设
        2.1.2 模型的建立
        2.1.3 固定床反应器模型求解
    2.2 精馏塔的数学建模
        2.2.1 精馏塔模型假设
        2.2.2 精馏塔模型的建立和计算
    2.3 动力学参数
    2.4 热力学参数
        2.4.1 焓和热容
        2.4.2 活度系数
    2.5 本章小结
第三章 轻汽油醚化反应器单元的模拟
    3.1 轻汽油醚化的反应器单元
    3.2 醚化反应器单元流程模拟
        3.2.1 工艺条件的选择与限定
        3.2.2 流程模拟结果
    3.3 模型验证
        3.3.1 精馏塔模型的验证
        3.3.2 反应器模型的验证
    3.4 本章小结
第四章 轻汽油反应器单元的优化
    4.1 循环比的优化
        4.1.1 优化方法选择
        4.1.2 进化多目标算法概述
        4.1.3 多目标优化问题的建立和求解
        4.1.4 非支配解集和结果分析
    4.2 反应器的优化
    4.3 精馏塔的优化
        4.3.1 塔板数的优化
        4.3.2 进料位置的优化
        4.3.3 回流比的优化
        4.3.4 塔压的优化
    4.4 模拟优化结果
    4.5 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
主要符号说明
附录一 流程模拟结果
附录二 MATLAB 程序代码
发表论文与参加科研情况说明
致谢

(10)FCC轻汽油醚化催化精馏工艺研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
引言
    1.1 前言
    1.2 国外FCC轻汽油醚化技术
        1.2.1 催化轻汽油醚化产物的特点
        1.2.2 Neste公司轻汽油醚化技术
        1.2.3 UOP公司轻汽油醚化技术
        1.2.4 IFP轻汽油醚化技术
        1.2.5 CDTECH公司轻汽油醚化技术
        1.2.6 SPA公司轻汽油醚化技术
        1.2.7 ARCO公司轻汽油醚化技术
    1.3 国内FCC轻汽油醚化技术
        1.3.1 齐鲁石化研究院轻汽油醚化技术
        1.3.2 抚顺石化公司轻汽油醚化技术
        1.3.3 中国石油石油化工研究院轻汽油醚化技术
        1.3.4 国内轻汽油简单醚化技术
    1.4 选题依据及主要内容
2 异戊烯与甲醇合成TAME的醚化反应动力学
    2.1 合成TAME的实验原理
        2.1.1 反应原理
        2.1.2 原料及催化剂
        2.1.3 动力学实验以及分析方法
        2.1.4 各组分含量随时间的变化关系
        2.1.5 温度对TAME含量的影响
    2.2 动力学方程的建立
        2.2.1 动力学方程检验
    2.3 小结
3 FCC轻汽油醚化催化精馏工艺技术研究
    3.1 轻汽油醚化催化精馏反应原理及工艺
        3.1.1 轻汽油与甲醇醚化反应原理
        3.1.2 轻汽油醚化催化精馏工艺流程
        3.1.3 实验设备
        3.1.4 分析方法
        3.1.5 叔戊烯转化率的计算
        3.1.6 醚化物定量分析方法
    3.2 轻汽油醚化催化精馏原料及催化剂
        3.2.1 FCC汽油
        3.2.2 甲醇
        3.2.3 强酸性树脂醚化催化剂
        3.2.4 催化精馏塔的催化剂装填
    3.3 FCC汽油中轻汽油切割分离工艺研究
        3.3.1 塔板数对切割效果的影响
        3.3.2 进料板位置对切割效果的影响
        3.3.3 操作压力对切割效果的影响
        3.3.4 回流比对切割效果的影响
        3.3.5 塔顶采出率对切割效果的影响
        3.3.6 切割结果
        3.3.7 小结
    3.4 LNEH-1催化剂选择性加氢性能
        3.4.1 反应时间对催化剂选择性加氢性能影响
        3.4.2 反应温度对催化剂的选择性加氢及异构化性能的影响
        3.4.3 液体空速对催化剂的选择性加氢及异构化性能的影响
        3.4.4 小结
    3.5 FCC轻汽油固定床预醚化反应
        3.5.1 液体空速对轻汽油醚化的影响
        3.5.2 反应温度对轻汽油醚化的影响
        3.5.3 油醇比对轻汽油醚化的影响
        3.5.4 轻汽油预醚化试验结果
        3.5.5 小结
    3.6 催化轻汽油精馏深度醚化试验
        3.6.1 催化精馏塔深度醚化原料及操作参数
        3.6.2 醇烯比对C_5活性烯烃转化率的影响
        3.6.3 回流比对C_5活性烯烃转化率的影响
        3.6.4 催化精馏深度醚化试验结果
        3.6.5 小结
4 催化裂化调和汽油性质的分析与测定结果
    4.1 调和汽油与FCC汽油辛烷值比较
    4.2 调和汽油产品与原料物性对比
    4.3 小结
5 10万t/aFCC轻汽油醚化催化精馏装置工艺流程模拟计算
    5.1 Aspen Plus软件模拟计算
        5.1.1 温度随塔板数的分布
        5.1.2 气液相质量流率随塔板数的分布
        5.1.3 C_5叔碳烯烃、TAME的质量含量随塔板数的分布
        5.1.4 C_6叔碳烯烃、THXME质量含量随塔板数的分布
    5.2 小结
结论
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果

四、国内外TAME生产技术综述(论文参考文献)

  • [1]醚化反应精馏研究进展[J]. 王晓达,陈宇,王清莲,黄智贤,杨臣,王红星,邱挺. 化工进展, 2021(04)
  • [2]农产品贸易开放对中国农业碳排放绩效的影响研究[D]. 周晓雪. 北京林业大学, 2020(01)
  • [3]碳五馏分的分离与高端碳五石油树脂合成研究[D]. 裴张留. 浙江大学, 2020(03)
  • [4]酸处理对ZSM-35分子筛性能的影响研究[D]. 彭文宇. 中国石油大学(北京), 2019(02)
  • [5]改性Al2O3异构化催化剂制备及其反应性能研究[D]. 曹中扬. 中国石油大学(北京), 2018(01)
  • [6]粮食作物秸秆资源化利用的环境与经济影响评价研究[D]. 洪静敏. 沈阳农业大学, 2017(08)
  • [7]多种途径改善Hβ分子筛低温醚化性能的研究及失活机理分析[D]. 颜曦明. 中国石油大学(北京), 2016(02)
  • [8]反应精馏合成甲基叔戊基醚的节能优化与控制研究[D]. 景亚军. 南昌大学, 2014(02)
  • [9]轻汽油醚化反应器单元的模拟和优化[D]. 吕文钧. 天津大学, 2014(05)
  • [10]FCC轻汽油醚化催化精馏工艺研究[D]. 黄静. 兰州交通大学, 2012(02)

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国内外TAME生产技术总结
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