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前沿讲座总结报告

听完了各位老师精心准备的前沿讲座课程，收获颇多。下面我就谈谈自己通过听讲、查

资料，经过思考后对化工领域的一些工艺和专业知识有了一定的理解，主要包括：甲醇转化

制烯烃分子筛催化剂的设计制备及应用、炼化污水趋“零排放”及水系统优化先进技术综述、

新型燃料电池电极催化剂的必威体育精装版研究进展实例、清洁汽油生产技术现状及发展趋势、对二甲

苯生产技术现状及发展、加氢催化剂研究新进展、石油烃类催化裂解生产低烯烃的基础研究、

气体化合物相关的化学工程科学问题和汽油加氢改质过程反应动力学的研究进展。

一、甲醇转化制烯烃分子筛催化剂的设计制备及应用

目前全世界石油资源紧缺，原油价格一路飙升（最近油价一直在下降），天然气也是大

幅上涨，有价无市。制备乙烯丙烯主要是以石油和天然气为原料，但目前丙烯市场供不应求，

就衍生出了“甲醇经济”即在过渡期内利用有效方法直接将现存天然气资源转化为甲醇和二

甲醚，或回收燃烧生成的2及空气中的2用化学法转化为甲醇和二甲醚，以液体的形式储存

能量作为运输燃料；另一方面催化转化为乙烯、丙烯。当然也可以发展以煤为原料的丙烯制

备技术格外重要，即所谓的“煤代油”战略。通过煤制合成气，进而制甲醇，这是一个比较

成熟的工业过程。而甲醇制低碳烯烃（——，）和甲醇制丙烯（——，）是最有希望替代石油

路线制烯烃的工艺，甲醇转化化学历程：①甲醇生成二甲醚和水，并快速达到平衡过程②动

力学诱导过程③第一个烃类分子的形成（键的形成）④初级烃转化为其它烃类的过程⑤催化

剂的失活过程。现目前甲醇是连接煤化工和石油化工的桥梁，面临的技术瓶颈是甲醇转化催

化剂和过程的放大，但我国在甲醇转化的技术开发和工业化方面处于国际领先。甲醇制烯烃

技术的核心是分子筛催化剂的开发，催化剂是掌握和开发甲醇制烯烃成套技术的关键，催化

剂的性质和性能将主要决定甲醇制烯烃技术的发展方向。以改性—5分子筛为活性组分，德

国鲁奇公司开发了固定床合成丙烯的工艺，的反应特征：对反应压力、反应空速敏感、需要

严格控制反应空速、固定床反应器易实现对反应空速的控制、固定床反应需要催化剂具有较

高的抗结焦能力、5具有良好的抗结焦能力，是首选催化材料。到目前为止，上述工艺技术

经历实验室和工业示范装置的运行，并取得了较好的结果。—34分子筛催化剂，具有三维

交叉孔道，平均孔径约为0.38，与—5相比，—34具有更小的孔径，适合生成小分子的乙烯、

丙烯和正构烷烃，异构烷烃以及芳烃将受到严重限制。由于—34具有适宜的质子酸性和孔

道结构、较大的比表面积、较好的吸附性能以及热稳定性和水热稳定性，—34对甲醇制烯

烃反应呈现出较好的催化活性和选择性，对低碳烯烃的选择性达到90%以上，目前可以说是

促进这一反应过程的最优催化剂。—34分子筛催化剂是和工艺的基础。

分子筛应用的基础：

1骨架组成和阳离子的可调变性，使得酸性或其它活性中心的强度和浓度能被调整

2催化活性中心均匀的分布在催化剂的内表面，且其位置和活性在一定程度上可调

3非常高的表面积和吸附容量

4孔道规则且孔径大小正好在多数分子的尺寸（3——12埃）范围之内

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5比较集中的孔径分布和特征的孔道结构，允许沸石和分子筛对产物、反应物和中间物有形

状选择性、避免副反应

6具有分子筛性质、分离混合物可以基于它们的分子大小、形状、极性、不饱和度等

7吸附性质能被控制，可以从亲水性到疏水性

8良好的热稳定性和水热稳定性，多数沸石的稳定性可超过500℃

9较好的化学稳定性，富铝沸