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《3-甲基庚烷熱裂化和催化裂化甲烷生成機(jī)理.pdf》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、石油學(xué)報(石油加工)2015年8月ACTAPETROLEISINICA(PETROLEUMPROCESSINGSECTION)第31卷第4期文章編號：1001-8719(2015)04—0853—083一甲基庚烷熱裂化和催化裂化甲烷生成機(jī)理李福超，袁起民，王亞敏，張久順(中國石化石油化工科學(xué)研究院，北京100083)摘要：采用脈沖微反裝置，在反應(yīng)溫度為55O～650~C，低轉(zhuǎn)化率(小于15)下，采用石英砂和ZRP分子篩研究了3一甲基庚烷的熱裂化和催化裂化反應(yīng)，分析了甲烷的生成機(jī)理。結(jié)果表明，3一甲基庚烷熱裂化主要產(chǎn)物是乙烯、丙烯和丁烯；在鏈傳遞階段，甲基自由基奪氫生成甲烷
2、的鏈循環(huán)反應(yīng)路徑有7條；與叔碳原子相連的C—H鍵和C—C鍵具有較高的反應(yīng)活性，對甲烷選擇性的貢獻(xiàn)超過8O。3一甲基庚烷在ZRP分子篩催化下主要發(fā)生質(zhì)子化裂化反應(yīng)，C～c烷烴收率相對較高，甲烷由質(zhì)子化裂化反應(yīng)生成。對比熱裂化與質(zhì)子化裂化反應(yīng)對甲烷的貢獻(xiàn)可知，當(dāng)反應(yīng)溫度低于600"C時，甲烷主要由質(zhì)子化裂化反應(yīng)生成；當(dāng)反應(yīng)溫度高于650~C時，甲烷主要由熱裂化反應(yīng)生成。關(guān)鍵詞：3一甲基庚烷；催化裂化；熱裂化；甲烷；反應(yīng)路徑中圖分類號：TE624．4文獻(xiàn)標(biāo)識碼：Adoi：10．3969／j．issn．1001—8719．2015．04．004MechanismofMethane
3、FormationinThermalandCatalyticCrackingof3-MethylheptaneLIFuehao，YUANQimin，WANGYamin，ZHANGJiushun(ResearchInstituteofPetroleumProcessing，SINOPEC，Beijing100083，China)Abstract：Thethermalandcatalyticcrackingreactionsof3-methylheptanewerecarriedoutat550—650℃withlOWconversions(<15)inapulsemicro
4、—reactoroverquartzandZRPzeolite．Reactionmechanismofmethaneformationwasanalyzed．Theresultsshowedthatethylene，propyleneandbutylenewereprimaryproductsinthermalcrackingof3-mehylheptane．Sevenreactionpathways，inwhichmethy1radicalextractedHfromC—Hbond，contributedtomethaneformationduringchainprop
5、agation．TheC—HbondandC—Cbondsattachedtothetertiarycarbonshowedhigherreactivityandaccountedformorethan80ofmethaneselectivityduringthe!rmalcracking．ProtolyticcrackingwaspredominantwithrelativelyremarkableyieldofC1一C4linearalkanesincatalyticcrackingof3-methylheptaneoverZRPzeolite．Methanewasp
6、roducedbyorotolyticcracking．Fromthecomparisonofthecontributionstomethaneformationofthermalandprotolytiecrackingpathways，itisrevealedthatmethanewasmainlyformedbyprotolyticcrackingbelow600℃，whilethermalcrackingdominatedtheyieldandselectivityformethanewhenreactiontemperaturewashigherthan650~
7、C．Keywords：3-methylheptane；catalyticcracking；thermalcracking；methane；reactionpathways乙烯和丙烯是重要的有機(jī)化工原料。據(jù)分析預(yù)均增長速率分別為4．3和4．4。目前，管式爐蒸測，2012-2016年，全球乙烯和丙烯需求量的年汽裂解是生產(chǎn)乙烯和丙烯的傳統(tǒng)方法。然而，受烴收稿日期：2014-04—23基金項(xiàng)目：國家科技支撐計劃項(xiàng)目(2012BAE05B01)資助第一作者：李福超，男，碩士研究生，從事催化裂化的基礎(chǔ)研究通訊聯(lián)系人：袁起民，男，高級工程師
