优化无机膜反应器中丁烯氧化脱氢制丁二烯反应

对无机膜控氧反应器的优化进行了探讨,提出优化依据,并在自制的均布膜反应器及非均布膜反应器中,进行丁烯氧化脱氢制丁二烯反应的研究,系统地考察了反应温度、进料量、氧／烃比对丁烯转化率及丁二烯选择性的影响,结果表明,在相同的反应条件下,非均布膜反应器中的反应效果优于均布膜反应器中的反应效果,建立了模拟膜反应器的数学模型,其计算结果与实验数据符合良好。     

无机膜反应器中丁烷脱氢的研究

无机膜反应器中丁烷脱氢的研究吴泽彪杨惟慎房廉清刘杰刘世河林励吾（中国科学院大连化学物理研究所，大连１１６０２３）关键词无机膜，膜反应器，丁烷，脱氢丁烷脱氢制丁烯是一个热力学控制反应，为了获得较高的产率，必须在高温下进行反应。但高温导致副反应，使...     

无机膜反应器中乙苯脱氢反应的研究

无机膜反应器中乙苯脱氢反应的研究钟丽，杨维慎，刘杰，丛铀，刘世河，林励吾（中国科学院大连化学物理研究所，大连１１６０２３）关键词膜反应器，乙苯，脱氢，微孔氧化铝膜将耐高温、耐腐蚀、结构较稳定的无机膜应用于高温催化反应，使反应与分离联为一体，已成为近年...     

膜反应器中乙苯脱氢反应的理论分析

本文从化工角度对化学反应与膜分离的动态过程进行了关联，对连续流式膜反应器建立了一维数学模型，并以乙苯氢反应为例，对膜反应器的诸多影响因素进行了综合分析，对该反应而言，低水／油比进高Ｄａ值操作，都有利于膜反应器效果的提高。膜的选择分离性能好，转化率也随之增加，对膜反应器的结构进行了重点分析，发现催化剂床层高度与膜长及膜放置位置之间存在着一个最佳匹配关系，从理论上说明了前期工作的实验结果。     

无机膜反应器中丙烷脱氢制丙烯的数学模型

建立了模拟实验室膜反应器的两种数学模型，活塞流模型和多级全混流模型，将实验数据应用于所建模型，在不同的空速，临氢比、吹扫气流速、温度和膜位置等条件下，拟合出丙烷脱氢的表观活化能、指前因子和表观反应级数，计算结果与实验结果相当符合。     

膜催化研究(Ⅲ)——无机膜反应器中乙醇脱氢制乙醛

应用Sol-gel法制备了无机氧化铝膜,其孔径大小集中分布在3～5nm间,透过率和分离系数均符合Knudsen扩散.将该膜用于乙醇脱氢制乙醛反应中,分别考察了反应温度、进料空速、内管吹扫气流对乙醇转化率及乙醛产率和选择性的影响,并与相同条件下的常规反应器中的结果作了比较.结果发现,用膜反应器后,乙醇转化率及乙醛产率均明显高于常规反应器,与相应的平衡转化率相比较,乙醛收率可提高5%～10%.     

在透氧膜反应器中进行甲烷氧化偶联反应的研究

 混合导体透氧膜是一类同时具有电子和氧离子两类导电性的陶瓷膜．在高温下，氧会以氧离子的形式透过透氧膜，因此在膜表面存在丰富的氧物种（O－，O－2，O2－2和O2－），这些氧物种能够提高甲烷氧化偶联（OCM）反应的C2选择性．采用挤压的方法制备出致密的Ba0．5Sr0．5Co0．8Fe0．2O3－δ（BSCFO）透氧膜管，并考察了此透氧膜管对OCM反应的催化性能．发现BSCFO的C2生成速率比La0．6Sr0．4Co0．8Fe0．2O3－δ（LSCFO）和La－Ba－Co－Fe－O（LBCFO）要高得多，其原因主要是由于BSCFO中的氧空缺浓度比较高．高的氧空缺浓度不仅能够加速氧离子的传输，而且能够提高甲烷分子的活化速度，所以BSCFO具有比LSCFO和LBCFO更好的催化性能．C2生成速率随着反应温度及原料气中甲烷浓度的升高而升高，C2选择性取决于氧离子结合与OCM反应竞争的结果，高的氧离子结合速率会降低C2选择性．甲烷转化率随着富氧侧氧分压的升高而升高，但C2选择性则随着氧分压的升高而降低．这说\r\n明在OCM过程中气相反应起着重要的作用．     

Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ透氧膜反应器在丙烷氧化脱氢反应中的应用

工业上一般采用丙烷热裂解脱氢反应生产丙烯. 该反应通常在高温(＞700 ℃)下进行,催化剂容易积碳. 而且,由于反应受到热力学平衡的限制,丙烯的选择性也不很高. 近年来,以廉价空气和丙烷为原料的丙烷氧化脱氢(PODH)反应为丙烯的生产提供了另外一条途径,且已引起广泛的关注. 在PODH反应中,一般认为晶格氧(O2-)参与丙烷的选择氧化,而其它氧物种(O-,O-2等)导致丙烷的完全氧化[1]. 钙钛矿结构的混合导体透氧膜是同时具有氧离子导电性和电子导电性的一类材料. 在高温下,当膜两侧存在氧浓度梯度时,氧以氧离子的形式通过氧缺陷进行传导,同时以电子的反向传输来完成传输回路[2]. 这种透氧机理使得混合导体透氧膜在理论上对烷烃氧化反应具有一定的催化活性. 作为膜反应器材料,这类混合导体透氧膜已成功地应用于甲烷部分氧化(POM)反应[3]. 但迄今为止,还没有文献报道这种膜反应器在PODH反应中的应用. 组成为Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ的钙钛矿膜材料是本研究组开发的一类具有高透氧量、高稳定性的新型透氧膜材料. 本文尝试将该材料制备的膜反应器用于PODH反应,同时研究了PODH反应对膜透氧量的影响.     

空石英管中乙烷氧化脱氢制乙烯

使用空石英反应管,对乙烷氧化脱氢制乙然反应进行了研究。在６３３℃,可得到乙烷转化率７９％,乙烯选择性６６％,乙烯单程收率为５２％,此结果比已知文献报道的使用催化剂的结果毫不逊色。采用空石英反应管的反应特点是在较低的乙烷转化率时,可以得到很高的乙烯选择性,其主要反应副产物为ＣＯ。     

惰性膜反应器用于丁烷氧化脱氢制丁烯和丁二烯反应

采用浸渍法制备了Ｖ－Ｍｇ－Ｏ催化剂,利用ＸＲＤ和ＢＥＴ对催化剂进行了表征,比较了固定床反应器（ＦＢＲ）、惰性膜反应器（ＩＭＲ）与混合式惰性膜反应器（ＭＩＭＲ）用于丁烷氧化脱氢制丁烯和丁二烯反应的性能,采用在陶瓷丰部分涂釉的方法获得臃符合实验要求的惰性膜,利用惰性膜沿反应器轴向分布氧气,降低反应区氧气分压,从而提高目的产物的选择性,通过优化进料方式,在２０ＭＭＲ反应器中得到了６６％的Ｇ４烯烃选择性３     

Oxidative Dehydrogenation of Alkanes through Homogeneous Base Metal Catalysis

Preparing valuable olefins from cheap and abundant alkane resources has long been a challenging task in organic synthesis, which mainly suffers from harsh reaction conditions and narrow scopes. Homogeneous transition metals catalyzed dehydrogenation of alkanes has attracted much attention for its excellent catalytic activities under relatively milder conditions. Among them, base metal catalyzed oxidative alkane dehydrogenation has emerged as a viable strategy for olefin synthesis for its usage of cheap catalysts, compatibility with various functional groups, and low reaction temperature. In this review, we discuss recent development of base metal catalyzed alkane dehydrogenation under oxidative conditions and their application in constructing complex molecules.     

Catalytic Oxidative Dehydrogenation and O_2-Free Dehydrogenation of Isobutane on Some Molybdates

ＣａｔａｌｙｔｉｃＯｘｉｄａｔｉｖｅＤｅｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｉｏｎａｎｄＯ２┐ＦｒｅｅＤｅｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｉｏｎｏｆＩｓｏｂｕｔａｎｅｏｎＳｏｍｅＭｏｌｙｂｄａｔｅｓ＊ＨＵＡＮＧＹａｎ,ＷＡＮＧＧｕｏ－ｊｉａ＊＊,ＹＡＮＧＨｏｎｇ－ｍａｏａｎｄＷ...     

氧泵型催化膜反应器中甲烷氧化偶联反应—SEM和XPS研究

氧泵型催化膜反应器中甲烷氧化偶联反应—ＳＥＭ和ＸＰＳ研究国秀梅，陈洪钫（天津大学化工系，天津３０００７２）关键词甲烷氧化偶联，氧泵型催化膜反应器，ＳＥＭ，ＸＰＳ由于氧泵型催化膜反应器具有可简化分离过程，改变催化剂性质，控制传递氧量，避免副反应发生等优...     

异丁烷在钼酸锌上的催化氧化脱氢

研究了钼酸锌对异丁烷氧化脱氢反应的催化作用,考察了原料气中烷氧体积比、N₂及水蒸汽对反应结果的影响.提高反应原料气中的烷氧体积比能够提高异丁烯选择性,但也会降低异丁烷的转化率.原料气中加入N₂不利于反应;而加入水蒸汽可提高异丁烯选择性.催化剂表面主要是弱酸中心,对反应有利.     

钼掺杂LaVO4上丙烷氧化脱氢

研究了钼掺杂LaVO4催化剂的丙烷氧化脱氢催化性能.加入钼对丙烷氧化脱氢反应有很好的助催化作用.当丙烷转化率恒定在10％和20％时，丙烯选择性在LaMo0.1V0.9O4.05上分别达到了56％和43％，而在LaVO4上仅为36％和22％，这归结为钼掺杂催化剂上有利于丙烯生成的可活动氧物种的增加和催化剂氧化还原性的改变.     

异丁烷在Cr2（MOO4）3,Fe2（MoO4）3催化剂上的无氧脱氢与氧化脱氢

研究了Ｃｒ２（ＭｏＯ４）３、Ｆｅ２（ｍＯ４）３、对异丁烷无氧脱氢与氧化氢的催化性能，在无氧脱氧反应中，催化剂的表面酸性既有利于异丁烷活性生成异丁烯，又易引起裂和异构化等副反应，在氧化脱氢反应中，异丁烯选择性较低，催化剂的表面酸中心对反应中间体的吸附将导致深度氧化。