甲醇制烴催化劑的機(jī)理反應(yīng)研究

1、甲醇制烴催化劑的機(jī)理反應(yīng)研究摘要：當(dāng)今世界，工業(yè)的迅速發(fā)展使得人類對(duì)能源的需求越來越緊張，而作為不可再生資源，煤炭和石油已經(jīng)變得日益稀缺?，F(xiàn)在人類開始將目光逐漸地轉(zhuǎn)向提高能源利用率和發(fā)展新能源方面。甲醇制烴技術(shù)則是如今人們?cè)诎l(fā)展清潔能源方面的一個(gè)重要進(jìn)步。本文將通過介紹甲醇制烴技術(shù)中各種催化劑的種類和應(yīng)用，為將來甲醇制烴催化劑發(fā)展提供一個(gè)研究方向。關(guān)鍵詞：甲醇制烴催化劑機(jī)理反應(yīng)引言通過甲醇制烴技術(shù)得到許多烴類燃料，既可以減少對(duì)石油的利用

2、，同時(shí)還能夠使能源得到高效的利用。目前，甲醇制烴反應(yīng)過程中催化劑的使用對(duì)反應(yīng)過程的影響則是人們需要研究的重要問題。如何在反應(yīng)中更好地使用高效的催化劑則是未來重要的研究方向。一、甲醇制烴概述甲醇制烴就是煤炭在甲醇的反應(yīng)下制成各種烴類化合物，甲醇制烴是煤炭進(jìn)行轉(zhuǎn)化的重要組成部分。甲醇制烴工業(yè)主要生成的烴類化合物有：甲醇制烯烴、甲醇制芳香烴、甲醇制汽油。這些化合物在工業(yè)中都是及其重要的原料和能源，它們?yōu)楣I(yè)的發(fā)展提供了重要的保障。二、甲醇制烴

3、催化劑的種類β分子篩做催化劑時(shí)，甲醇的轉(zhuǎn)化率也是非常高的。在400℃、101kPa下進(jìn)行甲醇制烴反應(yīng)時(shí)，甲醇在開始的轉(zhuǎn)化率可以達(dá)到100%，隨后在繼續(xù)的反應(yīng)中，轉(zhuǎn)化率會(huì)逐漸降低，十六個(gè)小時(shí)后，轉(zhuǎn)化率會(huì)降低到42.5%。同時(shí)，在反應(yīng)中，還會(huì)產(chǎn)生焦炭，并且隨著積碳量的不斷增加，反應(yīng)中會(huì)有甲烷生成，并且催化劑對(duì)甲烷的選擇性也會(huì)不斷增加，直至最后，甲烷會(huì)成為反應(yīng)的最主要產(chǎn)物。（三）ZSM5作為甲醇制烴反應(yīng)的催化劑，ZSM5主要用于甲醇制汽油的反

4、應(yīng)中。傳統(tǒng)的ZSM5催化劑可以使甲醇制汽油中芳香烴的含量達(dá)到60%，但是隨著近年來研究人員對(duì)ZSM5的不斷研究和改進(jìn)，甲醇制汽油中芳烴的含量也有了很大的增加。其中的一種方法是在ZSM5加入一些金屬氧化物。在加入了氧化鋁、三氧化二鈣等金屬化合物后，多碳芳烴得生成率會(huì)明顯增加，同時(shí)在不同的溫度下，金屬化合物對(duì)芳烴的生成率的影響也是不同的，例如，在400℃時(shí)，加入氧化鋁會(huì)大幅增加芳烴的生成率，而在300℃時(shí)，則對(duì)芳烴的生成率沒有太大的影響。還