烃类催化裂解和氧化耦合反应制低碳烯烃-甲醇制烯烃国家工程试验室.PDF

维普资讯 石 油 化 工 · 212 · PEⅡOCHEMICAL I1ECHNoLOGY 2006年第35卷第3期 烃类催化裂解和氧化耦合反应制低碳烯烃 张今令 ，谢 鹏 ，刘中民 ，李铭芝 ，常福祥 ，。 (1．中国科学院 大连化学物理研究所天然气化工与应用催化研究室，辽宁 大连 116023； 2．中国科学院 研究生院，北京 100039) [摘要]烃类催化裂解反应是强吸热过程，而金属氧化物和烃类的氧化反应是放热反应。在反应器中使两类反应同时进行，通过 热量的耦合，提供部分催化裂解反应所需的热量。采用脉冲反应和I匍定床绝热反应装置对这种耦合反应进行 了研究。脉冲反应 结果表明，金属氧化物和烃类发生氧化反应(放热反应)存在热量耦台的作用。固定床绝热反应结果表明，与纯催化裂解催化剂 (低碳烯烃(乙烯+丙烯)的收率为25．79％)相比，含有金属氧化物(CuO和MnO)的耦合催化剂在反应过程中金属氧化物被还 原 ，同时生成 H2O和 CO ，催化剂的床层温度随反应 的进行温降幅度减小，低碳烯烃 (乙烯+丙烯)的收率增加幅度不大 (26．16％)，说明废反应存在热量耦合的作用。 [关键词]催化裂解；金属氧化物；氧化；耦合；乙烯；阿烯 [文章编号]1000—8144(2006)03—0212—05 [中图分类号]TQ221．21 [文献标识码]A PreparationofLowerOlefinsbyCouplingofCatalyticCracking andOxidationofHydrocarbons ZhangJinling ，XiePeng ，LiuZhongmin ，LiMingzhi，ChangFuxiang · (1，NaturalGasUtilization＆AppliedCatalysisLaboratory，DalianInstituteofChemicalPhysics，ChineseAcademyofSciences DalianLiaoningI16023，China；2．GraduateUniversityofChineseAcademyofSciences，Beijing100039，China) [Abstract]Thecatalyticcrackingofhydrocarbonstoolefinsisanendothermicreaction，andtheir oxidation isexohtermic．Addition ofmetaloxidesto catalyticcracking system would provideheat energy forhyrdocrabonscracking，ofrhte latticeoxygen ofhtemetaloxideswould reactwiht hte hyrdocrabonsandemitheat．Thepulsereactionandadiabaticreactioninfxedbedwerecarriedoutto investigatehtecouplingofcatalytic cracking and oxidation．Inpulsereaction，hexanewasused as reactnatnadhtemixtureofHZSM-5moleculra sievewithLaMnO3wasusedascouplingcatalyst．The resultsensuredhtatheatcouplingexistedinhyrdocarbonoxidationwiht htemetaloxides．Infixde bed