生物乙醇脱水动力学.pdfVIP

２００９年８月 工 业 催 化 Ａｕｇ．２００９ 第１７卷 第８期　　　　　　　　　　　　　ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬＣＡＴＡＬＹＳＩＳ　　　　　　　　　　　　　　Ｖｏｌ．１７　Ｎｏ．８ 有机化工与催化 生物乙醇催化脱水制乙烯的动力学研究 １ １ ２ 孔芬霞 ，肖　睿 ，胡　邁 （１．东南大学能源与环境学院，江苏 南京２１００９６； ２．南京工业大学制药与生命科学学院，江苏 南京２１０００９） 摘　要：采用质量分数３％金属镧改性的ＨＺＳＭ－５分子筛催化剂，考察在较低的反应温度（２００～ ３００）℃、固定床反应器内质量空速、催化剂粒径、反应温度以及反应物分压对乙醇转化率、产物收 －１ 率和生成速率的影响，确定了乙醇脱水反应的动力学控制区域：质量空速 ２０ｈ ，催化剂粒径 ≥ ≤ ０．７ｍｍ。在此基础上，建立了生物乙醇催化脱水的动力学模型，拟合值和实验值吻合较好。 关键词：催化动力学；镧改性；ＨＺＳＭ－５分子筛催化剂；生物乙醇脱水；动力学模型 ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８１１４３．２００９．０８．００９ ＋ 中图分类号：Ｏ６４３．３６；ＴＱ２２３．１２２　　文献标识码：Ａ　　文章编号：１００８１１４３（２００９）０８００４５０６ Ｋｉｎｅｔｉｃｓｔｕｄｙｏｎｃａｔａｌｙｔｉｃｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎｏｆｂｉｏｅｔｈａｎｏｌｔｏｅｔｈｙｌｅｎｅ １ １ ２ ＫＯＮＧＦｅｎｘｉａ，ＸＩＡＯＲｕｉ ，ＨｕＹｉ （１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｅｒｇｙａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００９６，Ｊｉａｎｇｓｕ，Ｃｈｉｎａ； ２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＬｉｆｅＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＰｈａｒｍａｃｙ，ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｎａｎｊｉｎｇ２１０００９，Ｊｉａｎｇｓｕ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＨＺＳＭ５ｃａｔａｌｙｓｔｓｍｏｄｉｆｉｅｄｂｙ３ｗｔ％ ｌａｎｔｈａｎｕｍｗｅｒｅｐｒｅｐａｒｅｄａｎｄｕｓｅｄａｓｔｈｅｃａｔａｌｙｓｔｓｆｏｒ ｃａｔａｌｙｔｉｃｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎｏｆｂｉｏｅｔｈａｎｏｌｔｏｅｔｈｙｌｅｎｅ．Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｍａｓｓｓｐａｃｅｖｅｌｏｃｉｔｙ，ｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅｏｆｔｈｅ ｃａｔａｌｙｓｔ，ｒｅａｃｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｐａｒｔｉａｌｐｒｅｓｓｕｒｅｏｆｅｔｈａｎｏｌｖａｐｏｒｏｎｅｔｈａｎｏｌｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ，ｅｔｈｙｌｅｎｅｙｉｅｌｄ ａｎｄｅｔｈｙｌｅｎｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｒａｔｅｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄｉｎａｆｉｘｅｄｂｅｄｒｅａｃｔｏｒａｎｄｌｏｗｅｒｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｒａｎｇｅ（２００－ －１ ３００）℃．Ｔｈｅｋｉｎｅｔｉｃｃｏｎｔｒｏｌｒａｎｇｅｗａｓｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄａｓｆｏｌｌｏｗｓ：ｍａｓｓｓｐａｃｅｖｅｌｏｃｉｔｙ ２０ｈ ，ｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅ ≥ ｏｆｔｈｅｃａｔａｌｙｓｔ０．７ｍｍ．Ａｋｉｎｅｔ