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溴乙烷制乙烯与高碳烃新工艺研究的开题报告

【摘要】本文旨在介绍一种新的溴乙烷制乙烯与高碳烃的工艺研究方案。首先，我们将概述当前乙烯和高碳烃的生产现状，并分析传统生产工艺的缺点。然后，我们将介绍本工艺的主要原理和操作流程，包括反应条件、催化剂选择和废气处理等内容。最后，我们将对该工艺的经济、环境和技术可行性进行初步评估。

【关键词】溴乙烷；乙烯；高碳烃；新工艺

一、研究背景

随着工业化的发展，对于乙烯和高碳烃的需求不断增加。目前，乙烯仍然是重要的基础化学品，主要用于生产聚乙烯、聚氯乙烯等材料；而高碳烃则被广泛应用于石化、化工、建材等领域。传统乙烯和高碳烃的生产工艺主要采用裂解、加氢及氧化等方法，但存在许多缺点，如工艺复杂、能耗高、对催化剂要求高等问题。

因此，本研究将尝试开发一种新的生产工艺，采用溴乙烷为原料制取乙烯及高碳烃。该工艺具有成本低、废气处理简单等优点，值得深入研究。

二、研究目的与任务

本研究的目的在于研究一种新的溴乙烷制乙烯与高碳烃的工艺，分析其经济、环境和技术可行性。具体任务如下：

1.研究溴乙烷制备乙烯及高碳烃反应的机理及催化剂选择。

2.设计反应器的结构、参数以及废气处理方案。

3.进行实验室及大型试验，对工艺进行优化和改进。

4.分析该工艺的经济性、环境影响和技术可行性。

三、研究方法

该工艺研究将采取实验室及大型试验相结合的方法，研究工艺的原理、催化剂选择以及反应器的结构、参数等方面，并对工艺进行优化和改进。同时，还将采用成本-收益分析、生命周期评估等方法，对工艺进行经济、环境和技术方面的评估。

四、预期成果

本研究预计可取得以下成果：

1.确定溴乙烷制备乙烯及高碳烃的反应机理，设计出更加高效的催化剂体系。

2.设计出适用于生产的反应器结构和动力学参数，并制定适当的废气处理方案。

3.优化工艺条件，提高产品得率和选择性；降低成本，提高效益，同时减少能源消耗和废气排放。

4.对该工艺进行经济、环境和技术评估，确定其可行性及应用前景。

五、研究进度安排

本项目研究总计时长约为18个月，具体进度安排如下：

第一阶段（2个月）：研究溴乙烷制备乙烯及高碳烃反应的机理及催化剂选择。

第二阶段（4个月）：确定反应器结构、参数，制定废气处理方案。

第三阶段（6个月）：进行实验室及大型试验，对工艺进行优化和改进。

第四阶段（4个月）：评估该工艺的经济、环境和技术可行性。

第五阶段（2个月）：撰写研究报告和论文，完成相关技术交流、宣传等工作。

六、参考文献

[1]蒋娟,沈波,谭晓明.溴乙烷制备丙烯工艺研究[J].化工设计通讯,2017(8):108-112.

[2]AndingZhang,JinliangYuan,AhmadFauziIsmail.NovelpolybenzimidazolehollowfibermembranesviapolyethyleneiminefunctionalizationforCO2/CH4separation[J].JournalofMembraneScience,2021,617:118594.

[3]MuhammadArifButt,RyanSuter,DanielYameen,etal.PreparationandCharacterizationofMicrofiltrationPVDF/GCACompositeMembranesforMBRs[J].JournalofEnvironmentalEngineering,2019,145(8):