脱氢动力学论文-李崔泽南

脱氢动力学论文-李崔泽南

导读:本文包含了脱氢动力学论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:氮化镓,丙烷脱氢,二氧化碳,动力学方程

脱氢动力学论文文献综述

李崔泽南[1](2019)在《GaN催化CO_2氧化丙烷脱氢反应性能及动力学研究》一文中研究指出CO2氧化丙烷脱氢与直接脱氢和O2氧化脱氢技术相比,具有反应温度相对较低和丙烯选择性高的优势。此外,CO2作为温和氧化剂,在脱氢反应过程中存在与逆水煤气变换反应的耦合以及消积炭反应,有利于提高脱氢反应活性和催化剂稳定性。目前,CO2氧化丙烷脱氢制丙烯催化剂的研究主要集中在贵金属和过渡金属氧化物催化剂,但仍存在丙烯产率低和催化剂失活快等问题。近年来,研究发现第叁主族氮化物(BN和GaN)可以活化烃类分子中C-H键,有望成为一种潜在的CO2氧化丙烷脱氢催化材料。但是,氮化物制备条件苛刻(需要高温氨化)且CO2氧化脱氢反应机制尚不明确。针对上述问题,本论文采用一步法制备GaN纳米颗粒,并研究其对CO2氧化丙烷脱氢反应的性能及动力学。具体研究内容如下:(1)以叁聚氰胺为氮源,硝酸镓为镓源,通过固相研磨和惰性气氛中高温原位氨化,一步直接合成GaN纳米颗粒,并确定出最优制备条件。利用XRD、N2物理吸脱附、SEM和TEM对GaN的结构、织构和形貌进行表征。结果发现:(GaN为六方纤锌矿型晶体结构,其颗粒之间存在堆积孔。探针分子化学吸附表征(H2-TPR、CO2-TPO、C3H8-TPD和CO2-TPD)结果表明:GaN纳米颗粒不易被还原,稳定性较好;GaN纳米颗粒对丙烷和二氧化碳气体具有良好的吸附和活化能力。FT-IR表征结果说明GaN纳米颗粒表面存在Ga-H和N-H基团,其可能是活化丙烷的活性中心。(2)将GaN纳米颗粒用于丙烷直接脱氢和CO2氧化丙烷脱氢反应体系,对比结果发现:在500~600℃反应条件下,GaN相比无催化剂条件下表现出较好的脱氢活性;550℃时,CO2氧化丙烷脱氢体系的丙烷转化率为10.6%,丙烯选择性为95.0%,其性能优于同等条件下的丙烷直接脱氢体系。扩散研究发现:GaN粒径小于等于60~80目时无内扩散影响,空速在3000~27000 mL·g-1·h-1范围内无外扩散限制。动力学研究表明:GaN催化丙烷直接脱氢和CO2氧化丙烷脱氢反应的动力学方程分别为(?);GaN催化丙烷直接脱氢和CO2氧化丙烷脱氢反应的活化能分别为43.1 kJ·mol-1和48.3 kJ·mol-1。(本文来源于《陕西师范大学》期刊2019-05-01)

张海波,蒋建新,商士斌,宋湛谦[2](2019)在《N-甲基-N,N-二烯丙基-N-(3-脱氢枞酰氧基)丙基溴化铵的合成及其自聚动力学分析》一文中研究指出以脱氢枞酸、3-溴-1-丙醇、甲基二烯丙基胺为原料制备了水溶性松香单体N-甲基-N,N-二烯丙基-N-(3-脱氢枞酰氧基)丙基溴化铵(DMDHAE),并使用核磁共振、气相色谱、元素分析、红外光谱、质谱、熔点仪等分析手段对合成产物的结构和性质进行了定量和定性分析。结果表明:所合成的DMDHAE纯度为91%,熔点为127~131℃,溶解度为1. 50~1. 60 g/m L;核磁和红外分析中出现了特征基团峰,质谱和元素分析与理论值一致。采用差示扫描量热仪对单体自聚进行监测,并利用自催化模型对其自聚动力学进行了研究。结果表明:DMDHAE具有可聚性,单体自聚的活化能(Ea)为124. 336 k J/mol,机理函数f(α)的表达式为SB(m,n)模型。(本文来源于《生物质化学工程》期刊2019年01期)

李瑞江,刘棒,郝明坤,王超,朱学栋[3](2018)在《低水烃比催化剂乙苯脱氢反应动力学研究及工业应用》一文中研究指出在等温积分管式反应器中,采用工业低水烃比催化剂,研究了乙苯脱氢反应宏观动力学。建立了乙苯脱氢反应网络,针对LHHW吸附模型、Carra模型和幂函数模型进行了筛选。统计学检验结果表明,LHHW吸附模型为最佳反应动力学模型,并估算了该模型参数。结合径向反应器模型对某80 kt/a苯乙烯工业生产装置进行了反应器模拟。试验结果表明,模型计算值与工业实测值相吻合。研究结果能够用于乙苯脱氢反应器系统模拟和优化,具有工业应用价值。(本文来源于《石油化工》期刊2018年05期)

郝明坤[4](2018)在《甲基乙苯脱氢制甲基苯乙烯反应动力学研究及全流程模拟分析》一文中研究指出针对甲基乙苯脱氢制甲基苯乙烯技术,本文考察了各工艺参数对甲基乙苯脱氢反应性能的影响,研究了甲基乙苯脱氢反应动力学,对甲基乙苯脱氢制甲基苯乙烯工艺进行全流程模拟,并在此基础上进行了能耗分析和节能优化。在等温积分反应器上,使用工业脱氢催化剂,在温度580~635℃、水烃比2.0~4.0、液空速0.5~1.5h-1、压力30~101kPa(绝压)范围内探究了甲基乙苯脱氢制甲基苯乙烯的反应性能,并得出了各工艺参数对该脱氢反应的影响规律。通过正交实验及分析得出主要工艺参数对甲基乙苯脱氢反应性能的影响主次顺序:温度,水烃比,空速,并得出适宜的脱氢工艺条件:压力50kPa(绝压)、温度620℃、水烃比2.0、液空速0.51h-1。本文建立甲基乙苯脱氢反应网络,根据不同的反应机理提出叁种甲基乙苯脱氢反应动力学模型,并进行模型筛选。统计学检验结果表明,双位吸附模型为最佳反应动力学模型,并估算了该模型参数。利用Aspen软件对甲基乙苯脱氢制甲基苯乙烯工艺进行全流程模拟,该工艺主要分为脱氢工段和精馏工段,分别采用了具有中间换热器的两段负压绝热脱氢技术和顺序分离工艺。经能耗分析后,针对精馏工段,选择双效平流精馏流程对甲基苯乙烯塔进行节能优化。经过模拟分析得出,相对于单塔精馏,双效精馏塔底再沸器可节能约33%,塔顶冷凝器可节能约31%。(本文来源于《华东理工大学》期刊2018-05-15)

李石琨,许闽,蔡军,岳献芳,淮秀兰[5](2018)在《液膜反应器中异丙醇脱氢性能及反应动力学》一文中研究指出研究了反应物进料速度、催化剂用量和反应温度对以非晶态合金雷尼镍为催化剂的液膜多相反应模式下异丙醇脱氢反应的影响,考察了反应动力学.结果表明,温度的影响最显着,与搅拌釜液相脱氢相比,该反应模式有效提升了产氢速率,Langmuir-Hinshelwood反应动力学表达式计算结果与实验结果吻合良好.(本文来源于《过程工程学报》期刊2018年03期)

郝明坤,李瑞江,朱学栋,卓超,倪燕慧[6](2017)在《甲乙苯脱氢制甲基苯乙烯反应工艺及动力学研究》一文中研究指出使用工业脱氢催化剂,在温度580~635℃、水与甲乙苯质量比2.0~4.0、体积空速0.5~1.5h~(-1)、压力(a)30~101kPa的实验条件范围内,研究了工艺参数对甲乙苯脱氢制甲基苯乙烯反应的影响规律。结果表明:随着温度的升高,甲乙苯转化率提高,甲基苯乙烯选择性下降;随着水与甲乙苯配比的增加,转化率和选择性均上升;体积空速降低时,虽能提高转化率,但会使选择性降低;压力降低时,既可提高转化率,又有利于选择性的升高;适宜的工艺条件为压力(a)50kPa、温度620℃、水与甲乙苯质量比2.0、体积空速0.5h~(-1)。利用实验数据,对甲乙苯脱氢反应进行了动力学研究。假设并简化反应网络,根据不同反应机理提出3种可能的甲乙苯脱氢反应动力学模型,对模型进行统计学检验筛选后,确定双位吸附模型为最佳反应动力学模型,并估算了该模型的参数,可为反应器的设计和最佳操作条件的选择提供依据。(本文来源于《石油炼制与化工》期刊2017年12期)

吴睿[7](2017)在《丙烷脱氢催化剂结焦性质表征与动力学研究》一文中研究指出丙烷脱氢是重要的丙烯生产工艺,Pt系催化剂在丙烷脱氢反应过程中具有较高的活性,但是催化剂在高温条件下容易因结焦而失活,对丙烷脱氢过程的经济性有重要影响。本文通过等量浸渍法分别制备了单Pt催化剂和PtSn催化剂,并与工业催化剂进行了比较。通过热重分析,拉曼光谱,热裂解气质联用等方法对结焦的催化剂进行了表征与分析。研究结果表明Pt系催化剂上的结焦可以分为芳香烃、脂肪烃和类石墨物质,脂肪烃的碳链长度在C8-C33之间连续分布。载体酸性的降低,提高了直链烷烃的比例。类石墨化的结焦具有二维片层结构。Sn和K等助剂的添加可以降低催化剂的结焦量,提高焦的石墨化程度。反应温度和丙烷分压的升高都会导致催化剂结焦量增加,焦的石墨化程度的升高;氢气分压的升高会导致催化剂结焦量的减少,焦的石墨化程度的降低。对工业催化剂结焦动力学的分析发现,结焦速率对丙烷分压的反应级数为0.9;对氢气分压的反应级数为-0.6;对丙烯分压的反应级数为0.6。研究结果对于丙烷脱氢催化剂的结焦抑制和新型催化剂设计开发具有一定的借鉴意义。(本文来源于《华东理工大学》期刊2017-05-16)

陆加亮[8](2017)在《工业催化剂上丙烷脱氢与结焦反应动力学研究》一文中研究指出随着页岩气开采技术的发展,丙烷催化脱氢逐渐成为提高丙烯产量的有效途径。本文采用一种工业丙烷脱氢催化剂,通过ICP-AES、HAADF-STEM、SEM-EDS、XRD等方法表征催化剂结构,热解气质联用、Raman光谱和TG等方法表征催化剂结焦性质,并建立丙烷脱氢及其结焦反应的动力学。研究结果表明该工业催化剂载体为θ-Al_2O_3,催化剂主要组成包括Pt,Sn,K,Ca等活性组分均匀分布在载体中,催化剂具有较好的选择性,在反应-再生循环实验中表现出较好的稳定性。该催化剂上的丙烷脱氢各反应的动力学方程如下:丙烷脱氢:丙烷裂解:失活函数:金属结焦:载体结焦:根据结焦化学组成确定催化剂上的结焦分为C8-C33长链脂肪烃、多环芳烃和类石墨化物质。研究结果对丙烷脱氢过程设计与优化以及新型催化剂开发具有较好的借鉴意义。(本文来源于《华东理工大学》期刊2017-04-28)

刘磊,蒋丽红,杨晨,王亚明,宋湛谦[9](2017)在《非等温热重法研究12-溴代脱氢枞酸甲酯热解动力学》一文中研究指出采用非等温热重分析法在不同升温速率下,利用Kissinger法和Flynn-Wall-Ozawa法对12-溴代脱氢枞酸甲酯的非等温热分解反应的动力学参数进行分析,同时利用atava-esták法结合34种动力学机理函数研究了12-溴代脱氢枞酸甲酯的热分解机理和动力学参数。结果表明:12-溴代脱氢枞酸甲酯的热分解机理为随机成核和随后生长,动力学函数积分形式为G(α)=[-ln(1-α)]~(3/4),反应级数为3/4级,表观活化能为85.71 kJ/mol,指前因子为1.12×10~7s~(-1),热分解动力学方程为dα/dt=1.12×10~7exp(-85.71×10~3/RT)×4/3(1-α)[-ln(1-α)]~(1/4)。方程拟合曲线的线性相关系数R_f=0.983 3,标准偏差SD=0.05。(本文来源于《林产化学与工业》期刊2017年03期)

周义龙[10](2017)在《不同碳数长链烷烃脱氢反应动力学模型研究》一文中研究指出直链烷基苯(LAB)是生产洗涤剂中表面活性剂烷基苯磺酸盐的重要原料。长链烷烃脱氢制单烯烃是工业上生产合成洗涤剂的一个重要工艺流程,脱氢过程是一个复杂的反应体系,单烯烃收率和催化剂的寿命受到反应条件的影响,同时不同的原料组分也对产物分布有一定的影响,因此对工业上不同碳数长链烷烃脱氢动力学的研究有一定的实际意义。本文采用中石化金陵石化有限责任公司烷基苯厂提供的不同碳数C10、C12、C13长链烷烃脱氢制单烯烃的实验数据,基于工业脱氢反应机理,考虑了副反应对反应的影响,建立了不同碳数长链烷烃脱氢反应本征动力学模型与催化剂失活动力学模型,使用多元函数包维尔法对动力学模型参数进行优化。对反应活化能、失活活化能、指前因子与烷烃碳数的关系进行线性回归分析,得到了合理的数学表达式,相关系数都大于0.99;在一定压力和一定氢烃摩尔比条件下建立了液时空速、反应温度、烷烃碳数与催化剂失活速率常数的关联模型,使用不同于参数估计过程的反应条件对关联模型进行验证,结果表明:其中烷烃混合物(C10-C13)中不同碳数正构烷烃的平均相对偏差为1.432%,单烯烃的平均相对偏差为3.179%,二烯烃和芳烃的平均相对偏差分别为7.353%和5.695%,实验值与计算值拟合效果良好。并根据所建立的本征反应动力学模型、催化剂失活动力学模型以及失活速率常数关联模型对烷烃混合物C9-C14的产物分布进行了预测,研究结果可为工业长链烷烃催化脱氢反应器的模拟与操作条件的优化提供一定的理论支持。(本文来源于《华东理工大学》期刊2017-04-01)

脱氢动力学论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

以脱氢枞酸、3-溴-1-丙醇、甲基二烯丙基胺为原料制备了水溶性松香单体N-甲基-N,N-二烯丙基-N-(3-脱氢枞酰氧基)丙基溴化铵(DMDHAE),并使用核磁共振、气相色谱、元素分析、红外光谱、质谱、熔点仪等分析手段对合成产物的结构和性质进行了定量和定性分析。结果表明:所合成的DMDHAE纯度为91%,熔点为127~131℃,溶解度为1. 50~1. 60 g/m L;核磁和红外分析中出现了特征基团峰,质谱和元素分析与理论值一致。采用差示扫描量热仪对单体自聚进行监测,并利用自催化模型对其自聚动力学进行了研究。结果表明:DMDHAE具有可聚性,单体自聚的活化能(Ea)为124. 336 k J/mol,机理函数f(α)的表达式为SB(m,n)模型。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

脱氢动力学论文参考文献

[1].李崔泽南.GaN催化CO_2氧化丙烷脱氢反应性能及动力学研究[D].陕西师范大学.2019

[2].张海波,蒋建新,商士斌,宋湛谦.N-甲基-N,N-二烯丙基-N-(3-脱氢枞酰氧基)丙基溴化铵的合成及其自聚动力学分析[J].生物质化学工程.2019

[3].李瑞江,刘棒,郝明坤,王超,朱学栋.低水烃比催化剂乙苯脱氢反应动力学研究及工业应用[J].石油化工.2018

[4].郝明坤.甲基乙苯脱氢制甲基苯乙烯反应动力学研究及全流程模拟分析[D].华东理工大学.2018

[5].李石琨,许闽,蔡军,岳献芳,淮秀兰.液膜反应器中异丙醇脱氢性能及反应动力学[J].过程工程学报.2018

[6].郝明坤,李瑞江,朱学栋,卓超,倪燕慧.甲乙苯脱氢制甲基苯乙烯反应工艺及动力学研究[J].石油炼制与化工.2017

[7].吴睿.丙烷脱氢催化剂结焦性质表征与动力学研究[D].华东理工大学.2017

[8].陆加亮.工业催化剂上丙烷脱氢与结焦反应动力学研究[D].华东理工大学.2017

[9].刘磊,蒋丽红,杨晨,王亚明,宋湛谦.非等温热重法研究12-溴代脱氢枞酸甲酯热解动力学[J].林产化学与工业.2017

[10].周义龙.不同碳数长链烷烃脱氢反应动力学模型研究[D].华东理工大学.2017

标签:;  ;  ;  ;  

脱氢动力学论文-李崔泽南
下载Doc文档

猜你喜欢