烯、丙烯、芳烃等石油化工原料:以合成气为原料可生产氢气、合成氨等化工基本原料。以甲醇为代表的合成 气产品通过MTO、MTP、MTA打破了石油化工必须以轻油为原料的限制,使以煤、天然气为原料的合成气生 产与以轻油为原料的石油化工以C、H元素为纽带发生了密切关系,有效缓解了石油供求矛盾 2煤、石油、天然气等一切含碳有机物。氧化法、部分氧化法、水蒸气转化法。 3变换反应为可逆放热反应,反应温度对热力学和动力学影响变化规律不同。高温时以较快的反应速度将大 量CO转化,低温时以较慢的反应速度将残余的CO转化,再通过平衡常数更大的甲烷化反应器在中温下将 Co转化干净(CO+5ppm) 4煤中含大量硫化物,对转化反应、变换的催化剂污染严重,故先热转化再脱硫 5CO+H2O=CO2+H2,由于反应为可逆放热反应,故将实际操作化控制在最佳温度分布曲线和平衡曲线间 即可实现最优化操作。 6通过多段固定床反应器级间冷却来实现。如级间通入冷却介质换热、通入冷水、通入冷的原料气等 7列管式等温反应器和多段固定床绝热反应器。等温反应器结构复杂,易操作,存在热点,处理量难以扩大 绝热反应器结构简单,自控操作难,转化率低,处理量易扩大 8催化剂活性和抗积碳能力的提高,将甲醇合成的压力迅速降低,由Zn-Cr催化剂时的30MPa降至Cu系 催化剂的10MPa 9Zn-Cr催化剂起活温度较高(320~400℃),抗老化能力强 Cu系催化剂起活温度较低(230~270℃),选择性好,对硫中毒敏感,耐热性差。 10不能。利用变换反应和甲烷化反应串联即可由合成气生产高纯度的H2。变换反应为一放热反应,平衡常 数随温度升高而降低,为达到经济、快速、有效脱除CO的目的,依次采用高温CO变换器、中温CO变换器 低温CO变换器和不同的操作条件来降低CO含量。残余微量CO利用甲烷化反应器转化为CH4并获取高纯 度的氢气 第六章芳烃的生产、转化及分离 1煤焦化、蒸汽裂解和催化重整 2石油中C6、Cη、C8中环烷烃占其中的百分数,大庆油为石蜡基原料,芳烃潜含量低,胜利 油为中间基原油,芳烃潜含量高。 3可以,芳烃潜含量仅以环烷烃为基准,未考虑烷烃在芳构化反应中的积极作用,随着铂铼双 金属催化剂的应用,烷烃芳构化转化的程度大幅度提高,芳烃总转化率可以大于100% 4催化重整反应为分子数目增加的可逆吸热反应。但随压力的减小,温度的提高,脱氢反应加 剧会引起生炭结焦,导致催化剂吸附焦炭,活性降低,转化率、选择性降低。容炭能力高的催 化剂对炭、焦的敏感性变差,可以适用于更高的温度、更低的压力、更高的空速和更小的氢油 比,有利于重整反应的进行和反应产物质量的提高 5预硫化作用是恢复和提高重整催化剂的活性。 6水氯平衡是维持催化重整催化剂酸性平衡的关键,酸性高低直接影响催化剂的异构化,裂化 反应活性。酸性弱,异构化、裂化能力弱,芳烃化反应慢,转化率低;酸性强,裂化活性强,烯、丙烯、芳烃等石油化工原料；以合成气为原料可生产氢气、合成氨等化工基本原料。以甲醇为代表的合成 气产品通过 MTO、MTP、MTA 打破了石油化工必须以轻油为原料的限制，使以煤、天然气为原料的合成气生 产与以轻油为原料的石油化工以 C、H 元素为纽带发生了密切关系，有效缓解了石油供求矛盾。 2 煤、石油、天然气等一切含碳有机物。氧化法、部分氧化法、水蒸气转化法。 3 变换反应为可逆放热反应，反应温度对热力学和动力学影响变化规律不同。高温时以较快的反应速度将大 量 CO 转化，低温时以较慢的反应速度将残余的 CO 转化，再通过平衡常数更大的甲烷化反应器在中温下将 CO 转化干净（CO≯5ppm）。 4 煤中含大量硫化物，对转化反应、变换的催化剂污染严重，故先热转化再脱硫。 5 CO+H2O=CO2+H2 ，由于反应为可逆放热反应，故将实际操作化控制在最佳温度分布曲线和平衡曲线间 即可实现最优化操作。 6 通过多段固定床反应器级间冷却来实现。如级间通入冷却介质换热、通入冷水、通入冷的原料气等。 7 列管式等温反应器和多段固定床绝热反应器。等温反应器结构复杂，易操作，存在热点，处理量难以扩大； 绝热反应器结构简单，自控操作难，转化率低，处理量易扩大。 8 催化剂活性和抗积碳能力的提高，将甲醇合成的压力迅速降低，由 Zn-Cr 催化剂时的 30MPa 降至 Cu 系 催化剂的 10MPa。 9 Zn-Cr 催化剂起活温度较高（320～400℃），抗老化能力强。 Cu 系催化剂起活温度较低（230～270℃），选择性好，对硫中毒敏感，耐热性差。 10 不能。利用变换反应和甲烷化反应串联即可由合成气生产高纯度的 H2。变换反应为一放热反应，平衡常 数随温度升高而降低，为达到经济、快速、有效脱除 CO 的目的，依次采用高温 CO 变换器、中温 CO 变换器、 低温 CO 变换器和不同的操作条件来降低 CO 含量。残余微量 CO 利用甲烷化反应器转化为 CH4 并获取高纯 度的氢气。 第六章芳烃的生产、转化及分离 1 煤焦化、蒸汽裂解和催化重整。 2 石油中 C6、C7、C8 中环烷烃占其中的百分数，大庆油为石蜡基原料，芳烃潜含量低，胜利 油为中间基原油，芳烃潜含量高。 3 可以，芳烃潜含量仅以环烷烃为基准，未考虑烷烃在芳构化反应中的积极作用，随着铂铼双 金属催化剂的应用，烷烃芳构化转化的程度大幅度提高，芳烃总转化率可以大于 100%。 4 催化重整反应为分子数目增加的可逆吸热反应。但随压力的减小，温度的提高，脱氢反应加 剧会引起生炭结焦，导致催化剂吸附焦炭，活性降低，转化率、选择性降低。容炭能力高的催 化剂对炭、焦的敏感性变差，可以适用于更高的温度、更低的压力、更高的空速和更小的氢油 比，有利于重整反应的进行和反应产物质量的提高。 5 预硫化作用是恢复和提高重整催化剂的活性。 6 水氯平衡是维持催化重整催化剂酸性平衡的关键，酸性高低直接影响催化剂的异构化，裂化 反应活性。酸性弱，异构化、裂化能力弱，芳烃化反应慢，转化率低；酸性强，裂化活性强