XYA5型丙烯腈催化剂的工业应用

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XYA-5型丙烯腈催化剂的工业应用

作者：王崇明， 李贵贤， 李吉春， 吕春， 宋帮勇， 王燕， 常桂祖， Wang Chongming， Li Guixian， Li Jichun， Lv Chun， Song Bangyong， Wang Yan， Chang Guizu

作者单位：王崇明,李贵贤,Wang Chongming,Li Guixian(兰州理工大学化工学院,甘肃,兰州,730030)， 李吉春,Li Jichun(兰州理工大学化工学院,甘肃,兰州,730030;中国石油兰州化工研究中

心,甘肃,兰州,730060)， 吕春,Lv Chun(营口向阳催化剂有限公司,辽宁,营口,115005)，

宋帮勇,王燕,常桂祖,Song Bangyong,Wang Yan,Chang Guizu(中国石油兰州化工研究中心

,甘肃,兰州,730060)

刊名：

石化技术与应用

英文刊名：PETROCHEMICAL TECHNOLOGY & APPLICATION

年，卷(期)：2009，27(5)

被引用次数：0次

参考文献(12条)

1.田春云有机化工工艺学 1998

2.柳永敬兰化2.5万吨/年丙烯腈装置试运行总结 1992(04)

3.王立才.宋巨伟.李伟用于丙烯、异丁烯氨氧化的流化床催化剂 2005

4.赵旭涛.王立才.李吉春烯烃氨氧化生产不饱和腈的催化剂 2006

5.康秀娟.李建萍.李刚丙烯氨氧化制丙烯腈XYA-5催化剂的性能评价[期刊论文]-石化技术与应用 2009(02)

6.吴粮华.汪国军.陈欣丙烯氨氧化生产丙烯腈的流化床催化剂 2004

7.赵震.张惠民.徐春明丙烯氨氧化催化剂研究进展[期刊论文]-黑龙江大学学报(自然科学版) 2005(02)

8.张文钲氨氧化催化剂研发进展[期刊论文]-中国钼业 2004(03)

9.安炜多组分Mo-Bi-Fe-O催化剂上丙烯氨氧化研究进展[期刊论文]-化学研究 2002(03)

10.Chen Fengqiu.Zhan Xiaoli Kinetics of ammoxidative decomposition over the commercial propylene ammoxidation catalyst (Mo-Bi) 2001(07)

11.宫气健一.柳田元男.森邦夫氨氧化催化剂的制备方法 2005

12.安炜.吴粮华.陈欣丙烯氨氧化制丙烯腈的流化床催化剂 2004

相似文献(10条)

1.期刊论文张惠民.赵震.徐春明C3烃氨氧化制丙烯腈研究进展-石油化工2005,34(2)

综述了Sohio和Petrox丙烯氨氧化制丙烯腈的工艺特点及丙烷氨氧化制丙烯腈工艺过程.介绍了C3烃氨氧化制丙烯腈的催化剂体系,其中钼铋铁系催化剂在目前丙烯氨氧化生产丙烯腈的工艺中广泛使用,钼酸盐和锑酸盐催化剂是丙烷氨氧化反应中催化性能最好的两类催化剂,最有希望应用于工业生产.总结了C3烃氨氧化制丙烯腈的反应机理,丙烯经由烯丙基中间体直接氨氧化生成丙烯腈,丙烷经氧化脱氢生成丙烯再氨氧化生成丙烯腈被认为是C3烃氨氧化生成丙烯腈的两条主要反应路径.

2.学位论文何珺丙烷氨氧化制丙烯腈SiO<,2>负载镍钼钒氮化物催化剂的研究2008

金属氮化物因其独特的物理化学性质，诸如硬度、电导、热导以及催化性能，引起了人们的广泛关注。尤其是钼、钨等过渡金属的高比表面积氮化物在许多催化反应中被用作新型的催化剂，表现出优良的催化性能。本课题组前期工作利用氢气和氮气的混合气代替氨气来合成体相双金属氮化物，同时发现体相镍钼氮化物是丙烷氨氧化制丙烯腈的催化新体系，但其在高温下活性不稳定。为解决这个问题，本论文将氮化物活性组分锚合在载体上，试图提高催化剂的稳定性。

本研究采用分步浸渍法制备了一系列不同载体负载的NiMo氮化物催化剂，研究发现以SiO2为载体的负载镍钼氮化物催化剂对丙烷氨氧化制丙烯腈的活性最好。在上述催化剂中添加少量V后其丙烷氨氧化催化性能得到很大的提高。进而考察了不同V载量对该催化剂的催化性能的影响，发现当V载量为V:Mo=0.03时，丙烷氨氧化催化性能最好。在此基础上，考察了相同钒载量不同镍钼配比对氮化物催化剂的结构和丙烷氨氧化反应催化性能的影响。结果表明：控制镍钼配比可以获得γ-Mo2N和Ni3Mo3N两相共存的氮化物催化剂。丙烷氨氧化催化反应结果表明，镍钼配料摩尔比为3:2时，丙烯腈收率最高

，可达32％。利用XRD、H2-TPR、NH3-TPD、TG-DTA、XPS、总氮含量测定等表征手段对所制备的催化剂进行了表征。考察了SiO2负载Ni-Mo-V氮化物催化剂经110h反应后的催化稳定性，结果表明，在长时间的反应过程中，催化剂保持了比较稳定的活性。

3.期刊论文张惠民.赵震.徐春明.Zhang Huimin.Zhao Zhen.Xu Chunming丙烷直接氨氧化制丙烯腈催化剂的研究进展-化学通报（印刷版）2005,68(11)

丙烷直接氨氧化制丙烯腈是一条潜在的具有巨大经济效益的丙烯腈生产路线.本文概述了丙烷直接氨氧化制丙烯腈的催化反应机理,对丙烷直接氨氧化制丙烯腈的催化反应路径进行了归纳,同时对丙烷直接氨氧化制丙烯腈催化剂设计的思想以及目前所开发的几类丙烷直接氨氧化制丙烯腈催化剂体系加以了总结,重点介绍了锑酸盐和钼酸盐催化剂,对锑酸盐和钼酸盐催化剂活性相的结构、影响活性相形成的因素以及催化剂的结构与催化反应性能的关系等问题作了阐述.

4.期刊论文陈涛丙烯腈装置氨氧化反应器改造方案比较-石化技术与应用2003,21(4)

兰州石化丙烯腈装置目前实际生产能力为3.12万t/a,与下游装置配套尚需丙烯腈0.88 万t/a,因此,丙烯腈装置扩能改造势在必行.在分析了兰州石化丙烯腈装置运行中出现的瓶颈后,提出对其进行扩能改造的方案,特别是对反应器改造提出了3种方案,从技术和经济性方面进行对比.在借鉴国内先进丙烯腈装置扩能改造经验的基础上,确定兰州石化丙烯腈装置扩能改造的具体方案.拟采用中石化集团公司开发的先进技术和上海石化研究院提供的丙烯腈扩能改造工艺包对装置进行扩能改造,使其发挥规模效应.

5.学位论文朱明乔丙烷法制丙烯腈催化剂的设计及原位红外研究1996

该文利用催化剂集团结构适应理论虚拟了丙烷氨氧化制丙烯腈催化剂的反应机理,在此基础上设计了一系列钒锑系催化剂,评选之后得到了一些催化剂活性和丙烯腈选择性较好的催化剂,并对之进行了比表面积测定、XRD分析、电镜分析及原位红外光谱测试技术等表征,揭示了催化剂的微观本质及表面反应机理,由此提出了丙烷氨氧化催化剂优化设计的方法.该文通过引入催化剂集团结构适应理论和原位红外光谱测试技术等催化剂表征手段,认为催化剂活化前后表面存在的物种对催化剂表面反应机理从而对催化剂活性和ACN选择性有较大影响.该文从这一点出发开展工作.

6.期刊论文白尔铮丙烷氨氧化制丙烯腈催化剂及工艺进展-工业催化2004,12(7)

丙烷氨氧化制丙烯腈是一种具经济吸引力的潜在丙烯腈生产路线.对近年来这方面的催化剂开发、反应机理、技术经济性和发展趋势作了评述.通过比较发现,钒铝氧氮催化剂在丙烷氨氧化体系中具有较钒钼和钒锑混合氧化物催化剂更高的空间收率.

7.会议论文张惠民.赵震.徐春明.段爱军丙烷氨氧化制丙烯腈反应机理及催化剂研究进展2005

丙烷直接氨氧化法是一种潜在的具有很大经济效益的丙烯腈生产路线,开发满足该工艺要求的催化剂是早日实现该方法工业化的关键之所在.本文介绍了丙烷直接氨氧化制丙烯腈催化反应机理和所开发的几类丙烷氨氧化催化剂的研究进展.

8.学位论文张惠民镍钼氮化物催化剂制备及其丙烷氨氧化催化性能的研究2006

单金属和双金属氮化物因其独特的物理化学性质，诸如硬度、电导和热导性能、超导性能、磁性能以及催化性能，引起了人们的广泛关注。尤其钼、钨等过渡金属的高比表面积氮化物在许多催化反应中被用作新型的催化材料，表现出优良的催化性能。近年来，单金属氮化物，主要是氮化钼研究得比较系统和深入，取得了许多有价值的结论。但是，对双金属氮化物的研究还较少，认识还不够深入。本论文以双金属氮化钼作为研究对象，探索了以氢气和氮气的混合气体替代氨气来合成多种双金属氮化钼的可行性；系统考察了镍钼双金属氮化物催化剂的合成过程，研究了合成条件等因素对镍钼氮化物结构的影响。同时，本论文将合成的双金属氮化钼催化剂用于丙烷氨氧化制丙烯腈催化反应过程中，并对氮化物催化剂的结构与催化反应性能之间的关系进行了研究。

研究了不同制备方法对镍钼氧化物和氮化物结构及其丙烷氨氧化反应性能的影响。采用多种制备方法，包括共沉淀法、溶胶凝胶法、旋转蒸发微波干燥法、浸渍法和机械混合法，合成镍钼双金属氧化物前驱体；然后在氢气和氮气气氛下进行氮化反应合成镍钼双金属氮化物催化剂。结果表明采用共沉淀法、浸渍法和机械混合法能够合成出γ-Mo2N和Ni2Mo3N两相共存的镍钼氮化物催化剂；而采用溶胶凝胶法和旋转蒸发微波干燥法合成的是不含有γ-Mo2N相的Ni2Mo3N催化剂。丙烷氨氧化催化反应结果表明，采用共沉淀法合成的镍钼氮化物催化剂具有高的催化活性和高的丙烯腈选择性。同时，探讨了不同制备方法获得的双金属氮化物催化剂对丙烷氨氧化反应影响的本质。

研究了共沉淀过程溶液的pH值对镍钼氧化物前体和氮化物催化剂结构的影响，并且对合成的镍钼氮化物丙烷氨氧化反应性能进行了考察。发现共沉淀过程采用较低pH值的溶液有利于合成γ-Mo2N和Ni2Mo3N两相共存的氮化物催化剂，这种γ-Mo2N和Ni2Mo3N两相共存的氮化物有利于丙烷氨氧化反应的进行。另外，通过对镍钼沉淀体焙烧温度和焙烧时间的研究发现，过高的焙烧温度会造成镍钼氧化物前体中MoO3部分升华，使得合成的镍钼氮化物中γ-Mo2N所占的比例下降，因而降低了丙烷氨氧化反应的催化性能；而焙烧时间对氮化物结构和催化反应性能的影响并不显著。

考察了镍钼两种金属元素的配比对氮化物催化剂的结构和丙烷氨氧化反应催化性能的影响，结果表明，通过控制镍钼的配比可以获得纯度高的

Ni2Mo3N催化剂，也能够获得含有部分γ-Mo2N的Ni2Mo3N。当镍钼配料的摩尔比为4：1时，镍钼氮化物中会有部分金属镍出现。丙烷氨氧化催化反应结果表明，当镍钼配比为3：2时，丙烯腈收率最高，可达到29％。

考察了氮化条件对镍钼氮化物催化剂的结构和丙烷氨氧化反应性能的影响。氮化温度和氮化时间直接影响到氮化物中氮含量的高低，进而影响其表面酸碱性能。氮化气体组成影响到合成氮化物的结构，纯氮气或纯氢气气氛下不能合成镍钼双金属氮化物；而在氢气和氮气共存的气氛下能够合成镍钼氮化物。氮化升温速率和氮化气体空速对合成的镍钼氮化物比表面积影响不显著。通过对不同氮化条件合成的镍钼氮化物丙烷氨氧化反应性能的研究表明，催化剂具有适中的酸碱性对丙烷氨氧化反应是必要的。

对氮化物合成机理的研究发现镍钼氮化物是经过两步反应实现的。首先，在大约673K时，镍钼氧化物在H2作用下发生部分还原反应，生成镍钼氧氮化物中间体；然后，在大约823K时，这种中间体发生氮化反应，氮取代氧进入氧化物晶格中，形成镍钼氮化物。丙烷氨氧化反应机理的研究表明，丙烷是经由丙烯生成丙烯腈的，丙烷的活化及丙烯氨氧化反应遵循氧化还原反应机理，该反应通过催化剂中γ-Mo2N和Ni2Mo3N两相在分子水平上的协同作用来实现的。

9.期刊论文谢方友丙烷氨氧化制丙烯腈催化剂设计进展-工业催化2003,11(8)

丙烷氨氧化制丙烯腈反应工艺是潜在的具有较大经济效益的丙烯腈生产路线.介绍了丙烷氨氧化制丙烯腈催化剂的设计、催化反应机理、典型催化剂组成和结构的研究进展.

10.期刊论文康秀娟.李建萍.李刚.任海鸥.马应海.王艳飞.Kang Xiujuan.Li Jianping.Li Gang.Ren Haiou.Ma

Yinghai.Wang Yanfei丙烯氨氧化制丙烯腈XYA-5催化剂的性能评价-石化技术与应用2009,27(2)

在实验室流化床评价装置上,评价了丙烯氨氧化制丙烯腈XYA-5催化剂的性能,并与同类型先进C-49 MC催化剂进行了负荷对比实验.结果表明,在氨烯质量比为1.15～1.20、空烯质量比为9.3～9.5、催化剂负荷(丙烯与催化剂的质量比)为0.08～0.09、反应压力为0.06 MPa、反应温度为430～440℃的条件下,丙烯转化率大于97%,丙烯腈收率大于81%,XYA-5催化剂表现出与C-49 MC相近或略优的催化性能.

本文链接：https://www.wendangku.net/doc/0d14082991.html,/Periodical_shjsyyy200905012.aspx

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下载时间：2011年3月15日