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淄博市富中化工有限公司 |
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| 現(xiàn)在的位置：首頁(yè)>> 新聞中心 >> 操作條件對(duì)膜反應(yīng)器內(nèi)二氯丙烷反應(yīng)的影響 |
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| <操作條件對(duì)膜反應(yīng)器內(nèi)二氯丙烷反應(yīng)的影響> |
滲透?jìng)?cè)的氫氣收率與二氯丙烷轉(zhuǎn)化率變化趨勢(shì)密切相關(guān)，如圖6山)所示。當(dāng)膜的選擇性為10時(shí)，氫氣收率表現(xiàn)出先增后降，這主要是因?yàn)槎缺闈B透損失所造成。隨著滲透率的增加，大部分二氯丙烷未參與反應(yīng)就被快速移除，氫氣的生成量下降，從而造成滲透?jìng)?cè)的氫氣收率下降。當(dāng)膜的選擇性提高至50和100時(shí)，多孔膜反應(yīng)器內(nèi)氫氣產(chǎn)率反而略高于選擇性無(wú)窮大的Pd膜反應(yīng)器，這主要是由于在多孔膜在滲透H:的同時(shí)，必然伴隨著二氯丙烷和丙烯的滲透，從而使?jié)B余側(cè)氫氣的分壓要高于相同條件下的Pd膜反應(yīng)器，氫氣通過(guò)膜的滲透驅(qū)動(dòng)力更大，最終氫氣透過(guò)量更多，得到的氫氣收率更高。雖然多孔膜由于二氯丙烷丙烯的滲透使氫氣收率增加，但相應(yīng)的，透過(guò)側(cè)氫氣純度遠(yuǎn)低于Pd膜反應(yīng)器。因此，若要得到高純度的氫氣，則使用Pd膜反應(yīng)器更具優(yōu)勢(shì)。
溫壓條件對(duì)催化劑的活性和透氫膜的分離性能都有直接影響，從而對(duì)膜反應(yīng)器的最終性能也會(huì)產(chǎn)生顯著影響。圖7(a)是膜反應(yīng)器中二氯丙烷轉(zhuǎn)化率在不同反應(yīng)溫度條件下的變化，從圖中可以看出，滲透數(shù)為0時(shí)，溫度越高，二氯丙烷轉(zhuǎn)化率越高，此時(shí)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)化率是各溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率。二氯丙烷脫氫反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，隨著溫度的升高，其平衡轉(zhuǎn)化率也增加。當(dāng)溫度大于700℃時(shí)，二氯丙烷轉(zhuǎn)化率高于90%，但實(shí)際反應(yīng)中，高溫條件下會(huì)有更多副反應(yīng)發(fā)生，催化劑積炭失活現(xiàn)象也更加嚴(yán)重，目標(biāo)產(chǎn)物丙烯選擇性降低。因此，低溫下的二氯丙烷脫氫反應(yīng)是更受關(guān)注的。在不同溫度下，隨著透氫膜移除氫氣速率的加快，二氯丙烷轉(zhuǎn)化率逐漸增加，直至最終趨于穩(wěn)定，這一點(diǎn)在節(jié)2.2已作解釋?zhuān)颂幉辉僭斒�。溫度�?00℃,550℃,600℃,650℃和700℃時(shí)，膜反應(yīng)器內(nèi)二氯丙烷的最終轉(zhuǎn)化率分別為40.42%,68.17%,86.39%,94.34%和97.53%，相比固定床反應(yīng)器分別增加了135%,122%,78.38%,41.18%和20.23%，表明膜反應(yīng)器的使用對(duì)在低溫下二氯丙烷反應(yīng)二氯丙烷轉(zhuǎn)化率提升的促進(jìn)效果更顯著。結(jié)合圖7(b)中H:收率和圖7(c)中H:純度的變化趨勢(shì)可以發(fā)現(xiàn)，隨著反應(yīng)溫度的升高，由于反應(yīng)轉(zhuǎn)化率的提高導(dǎo)致H:的最終收率和純度都在不斷增加。700℃下的H:收率和純度分別為93.0%和92.5%，而在600℃的反應(yīng)溫度下，H:收率和純度已經(jīng)分別達(dá)到81.9%和91.5%，與700℃下的值相差不大，證實(shí)了膜反應(yīng)器的使用確實(shí)可以有效強(qiáng)化低溫下的二氯丙烷反應(yīng)效率。以上結(jié)果表明，多孔膜反應(yīng)器對(duì)低溫下二氯丙烷脫氫反應(yīng)的高效強(qiáng)化具有重要應(yīng)用價(jià)值。m.gxp168.com |
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