β—分子筛催化剂在异丙苯工业中的应用研究.pdf

大连理工大学
硕士学位论文
β—分子筛催化剂在异丙苯工业中的应用研究
姓名:申东明
申请学位级别:硕士
专业:化学工程
指导教师:王安杰
20050301
摘要分子筛是一种广泛应用于催化剂上的新型材料,具有适宜的酸性独特的孔道系统离予交换特性及热稳定性好等优点,在催化领域正在发挥越来越大的作用,尤其是在基本有机合成饕J潜教和炼油催化方面前景广阔。苯厂大生产装置进行了侧线挂管实验,通过翔实的实验数据论证了自制的§一分子筛催化剂取代进口美国公司一分子筛催化剂的可能性同时,通过工艺条件实验探讨了自制一分子筛催化剂的最优一艺参数。.%,转化为二异丙苯的选择性为ィ芤毂≡裥晕ィ哂赨关键词:分子筛;工业研究异丙苯是生产苯酚和***的主要原料之。百长期以来,异丙苯的生产主要使用固体磷酸催化剂和。络合催化剂进入九十年代,使用分子筛催化剂合成异丙苯技术的研究和发展迅速,目前世界上%的异丙苯装置都采用分子筛催化技术。本论文以大连理工大学肿由复呋剑┩榛铣梢毂叫∈猿晒D础,利用中油吉林石化研究院中试装置合成改性一分子筛催化剂,在中油吉林石化双自制分子筛催化剂在催化苯一丙烯烷基化反应中,苯转化为异丙苯的选择性为异丙苯;:业中的席』研究%。
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钅垦芯勘尘异丙苯工业的发展前景取苯乙***、患谆揭蚁┖凸趸铮约爸迫【酆虾脱趸呋潦笔褂谩>萃臣疲有%以上异丙苯用于生产苯酚和***,其余用于生产苯乙***以及橡胶和树脂的合成单体患谆揭蚁的原料。在医药农药方面,除用作维生索希箍捎米魑⑸锖图に剌腿〖痢=异丙苯是重要的有机化工原料,主要用于生产苯酚和***,其他用途可用丁涂料、清漆和瓷漆,用作某些石油基溶剂、高辛烷值航空燃料的添加剂,也可用于制苯酚、***是重要的有机化工原料,苯酚主要用于制备酚醛树脂、己内酰***、双酚⑼榛印⑺钏岬龋箍梢杂米魅芗痢⑹约梁拖炯粒诤铣上宋⒑铣上鸾等领域也有应用。***主要用作制造醋酸纤维素胶片薄膜、塑料和涂料及石油炼制中脱蜡溶剂,***制备的******醇是生产***丙烯酸甲酯的原料,***也是制各双酚年来,。一分子筛催化剂在异丙苯R抵械挠Υㄑ芯国内苯酚供需状况及预测蚨表
一盛~~远百赢≈瀛鬲再蕞一一随着国内化学工业的发展,特别是******醇法屯苛系刃幸档姆⒄梗了***消费量的不断增长。年我国***,,、图肿由复呋猎谝彀⒈絀:业中的应用研究图诒椒有枨笞纯黾霸げ万吨表夜O鸭霸げ万吨年份∞鲫∞如蚰∞∞∞蚰如
环己烷法、苯盲接氧化法、异丙苯法。目前世界上%的苯酚都以异丙苯法进行生产,工业上合成苯酚的方法有七种:***苯水解法、磺化法、甲苯氧化法、拉西环法、但异丙苯天然资源很少,因此合成异丙苯就成为生产苯酚工艺中的一个重要环节。年全球异丙苯总生产能力为万吨,其中,北美占%,西欧占%,业太地区占%,东欧占ィ厦勒%,预计到年,全球异丙苯需求的年增长率为%。未来异丙苯扩能最多的地区在亚太地区。国内异丙苯法生产企业新建扩建情况及拟建装置情况分别见表捅。图诒9┬柘肿醇霸げ万吨国内异丙苯法生产企业新建扩建情况颉停环肿由复呋料嘁毂絀’业中的应訨表生产能力公司名称苯酚/******年投产年末投产高桥化老姨置监星华宇痑—.甇.—!粢徊谩!鲆唤诹硐窒谚稩加∞鲫.
异丙苯催化合成技术的发展异内苯是苯┰谒岽呋恋淖饔孟拢榛从Χ傻模捎诓捎玫拇化剂不同分为三种类型:然法。ㄏ群笥辛街止ひ眨碨ひ蘸蚅疢工岂以V鞔呋粒琀、***乙烷等为助催化剂,既起催化烷基化作用,又起催化烷基转移作用。该工艺的优势是:反应条件温和,反应器简单,苯烯比低。但其反应介质腐蚀性强,物耗、能耗高,催化剂用量大。/工艺的催化剂为绾衔铮工艺相比,收率明显提高,催化剂消耗量下降%,副产物生成减少,但仍腐蚀没备。ǚ肿由复呋猎谝毂.、№中的应川研究香港建滔公司异丙苯采州美苯酚采緖中汕吉林化年投产表谀饨ㄒ毂椒ū椒樱W爸们榭万吨/年工艺【”。年末投产广东需禺市吲际际.—.痑
烫辶姿法,催化剂的载体富含一氧化硅。年前全球%一%的异丙苯都采用呋粒肔艺操作简便,腐蚀和污染比三***化铝法明显改善,但催化剂无烷基转移功能,产品收率较低,产品质量较差。、头惺龋此类催化剂具有活性高、寿命长、无腐蚀、无污染等优点,且产品收率和纯度都比较高。由于沸石催化剂所具有的无腐蚀、收率等优点,白其工业化以来,国内外新建、改建的异丙苯装置纷纷采用沸石催化工艺技术,沸石催化剂在市场中的占有率迅速上升,三***化铝ḿ爸芴辶姿法已处于淘汰的地位。见图氨。环肿