一、MTBE的需求动向和替代措施(论文文献综述)
史麒麟[1](2019)在《年产8万吨甲基叔丁基醚项目优化设计》文中研究说明甲基叔丁基醚(methyl tert-butyl ether,MTBE)是一种高辛烷值,具有醚样气味的无色透明液体,一般由甲醇与异丁烯制得。MTBE是一种优良的汽油添加剂,同时也是生产甲基丙烯酸甲酯、异丁烯和丁基橡胶的重要化工原料。MTBE的应用从20世纪80年代开始,其生产工艺流程日趋完善。本设计从环境保护、节约能源及降低成本的角度出发,贯彻“绿色化工”的理念,以国内某厂年产8万吨MTBE生产技术为蓝本进行优化设计,选择混相反应蒸馏技术生产MTBE,在发生混相反应的同时实现与产品的分离。本设计确定了年产8万吨甲基叔丁基醚的生产工艺流程,并通过Aspen Plus软件对全流程进行模拟。运用Aspen Plus软件中的Sensitivity Analysis模块对实际生产装置的主要操作参数进行优化,确定了较优的操作参数,并采用Aspen Energy Analyzer软件进行换热网络优化,降低了生产能耗,节约装置运行费用。利用Aspen Plus模拟完成了整个工艺流程的物料衡算和能量衡算,对醚化反应器、甲醇回收塔等主要设备进行详细的计算和选型,并采用SW6-98等专业化工软件对主要设备进行强度校核。采用智能选泵软件对流程中的泵进行了选型设计。利用天正建筑和AutoCAD软件绘制了厂区总平面布置图、带控制点工艺流程图、设备装配图、设备布置图等。安全设计上,结合标准规范对厂区的基础建设提出要求,并绘制了专业图纸。优化后的生产技术操作更灵活,原料转化率更高,产品质量分数由原98.20%提升至99.50%,可以更好的面对市场变化,提高抵御风险的能力。本设计能对国内MTBE生产工业的发展提供一定的参考及帮助。
高英超[2](2015)在《树脂催化剂用于丙烯酸酯与MTBE合成反应的反应性能研究》文中指出随着丙烯酸酯与MTBE的应用越来越广泛,国内外生产能力稳步上升,其工业规模不断扩大。目前,国内相当一部分工业生产中,仍使用国外进口的Amberlyst系列催化剂和传统的硫酸催化剂。而对国内生产的树脂催化剂信心不足。然而进口催化剂价格较高,硫酸催化剂易对环境产生污染。因此,急需脱颖而出的优秀国产催化剂以满足大量的生产需求。本文以丹东明珠树脂催化剂厂提供的D系列催化剂,与国外进口的Amberlyst系列催化剂在合成丙烯酸甲/乙酯与合成MTBE两个反应中进行了比较。合成丙烯酸甲/乙酯反应中(1)考察了A-25, D005-T, D005-Ⅱ在不同温度下各个催化剂的反应性能。并对反应温度进行优化。85℃下,D005-Ⅱ对应的丙烯酸甲酯收率达到84.6%,而A-25所对应的丙烯酸甲酯收率为75.8%。D005-T对应的丙烯酸乙酯收率达到89.5%,而A-25所对应的丙烯酸乙酯收率为88.6%。(2)在甲/乙醇转化率和选择性较高的温度下,对较优的国产催化剂与进口催化剂A-25进行稳定性考察。300小时的长运转中,国产催化剂D005-1/T相较于A-25具有明显优势。合成MTBE反应中(1)考察了A-35, D005-Ⅱ, DNW-Ⅱ, DA330在不同温度下各个催化剂的反应性能。并对反应温度进行优化。90℃时,DNM-Ⅱ和DA330树脂催化剂MTBE的收率可以达到约为62%,国外对照品牌A-35树脂催化剂的MTBE收率为57.8%。(2)在相对较高的反应温度下(100℃),对DA330与A-35的稳定性进行考察。300小时的长运转反应中,二者无明显差异。(3)在工业生产条件下对DA330与A-35的稳定性进行考察。2000小时的长运转中,二者无明显差异。
刘娟[3](2014)在《MTBE装置催化剂使用寿命分析及对策探讨》文中研究说明甲基叔丁基醚(MTBE)作为提高汽油辛烷值的一种汽油调和剂迄今使用已有20多年的历史。它具有辛烷值高、与汽油互溶好、敏感性高等优点。所以MTBE一直是生产高性能汽油的首选调和剂。陕西延长石油(集团)12万吨/年甲基叔丁基醚(MTBE)装置是杨庄河炼化项目的一部分,本装置于2006年动土,2009年建设完成,以满足全厂生产欧Ⅲ标准的汽油。为了尽可能的提高该装置的经济效益,我们对如何延长MTBE催化剂的使用寿命的问题进行了研究。介绍了异丁烯和甲醇反应生成甲基叔丁基醚(MTBE)的反应机理,从反应温度、原料中硫化物、金属阳离子、碱性物质、水含量、C5含量及醇烯比等方面分析了影响催化剂使用寿命的因素。为了降低MTBE装置的生产成本,延长催化剂的使用寿命。我们采用优化气体分馏装置操作条件、严格控制原料质量、优化操作条件等措施。通过优化,催化剂的寿命由原来的12个月提升到了22个月,效果显着,实现了装置平稳运行,提升企业经济效益的目的。
胡娟[4](2012)在《强化生物活性炭工艺深度处理MTBE微污染水源水的基础研究》文中研究表明甲基叔丁基醚(Methyl tert-butyl ether, MTBE)是一种具有典型醚类气味的的小分子有机化合物,除用作有机溶剂和化工原料外,约有95%被用作新配方汽油添加剂,达到抗震和降低有害尾气排量的目的。但其具水溶性较高(41000 mg/L,20℃)且难生物降解,在水体中浓度达到15-40 gg/L时即有醚气味和不良口感,对水质形成潜在威胁。本研究以加油站土壤样品中经MTBE定向驯化获得高效降解菌群,并通过生物强化作用形成高效生物活性炭(BAC)功能,达到深度处理MTBE污染水源水的目的,出水符合美国环保局饮用水源水质量标准(<20μg/L)。并通过聚合酶链式反应(PCR)和变性梯度凝胶电泳(DGGE)等分子生物学手段对驯化的高效混合菌鉴定,维持了有效菌源炭,为国内MTBE受污染水源水体的治理填补了空白。实验首先选用7种活性炭样品(3竹质:JHBG1, JHBG2, bamboo; 2椰壳:GCN830,YK-2和2煤质:F300, Coal)吸附水体中低浓度MTBE。Freundlich吸附等温模型可以很好的拟合平衡吸附容量-浓度数据,各种活性炭对纯水环境中MTBE的吸附容量远高于在地下水中和自来水中的相应吸附容量。活性炭对MTBE的吸附容量在实验范围内不受MTBE初始浓度的影响。苯酚值可以表征活性炭对水体中MTBE的吸附能力,同时具备较高苯酚值和丹宁酸值的炭样适合处理含较多天然有机物(NOM)并受MTBE污染的地下水。各种活性炭对MTBE的吸附能力均远高于TBA;平衡浓度为1 mg/L时,GCN830和YK-2对MTBE的吸附容量为5.31,433 mg/g,对TBA的吸附容量分别为0.785,0.547mg/g。YK-2炭在EBCT为5s时的地下水体系MCRB试验中,吸附容量利用率达到79.9%,可作为后续连续流水体处理中的炭柱填充物和微生物载体。对上海焦化污泥(J),华理银杏树附近土壤(Y),上海高桥石化厂污泥(G)和美国河滨市加油站内土壤(R)中的微生物通过MTBE浓度递增的方式进行为期60-90天的定向驯化;除J外,其他土壤来源的微生物菌群均可利用MTBE为单一碳源进行生长,生长速率依次为Y<G<R,且对MTBE的降解能力随着其初始浓度的增加而提高。MTBE初始浓度为4.5 mg/L时,Y、G及R对MTBE单位时间的降解速率分别为6.04,6.22,10.3μg.MTBE.h-1;初始浓度提高至28 mg/L,降解速率分别达8.03,9.42,57.8μgMTBE.h-1,可见R可较好的适应有机物负荷的增加。降解中间产物的累积对G和Y的降解有明显抑制作用,增加生物量后降解停滞现象消失。MTBE初始浓度为29 mg/L左右时,河滨混合菌落R的降解速率接近目前文献已报道降解性能最好PM-1纯菌种的降解速率(分别为24.2和25.5 mg MTBE.h-1.g dry cell-1)体现出优异的降解能力。对PM-1和R进行持续降解能力测试,发现4个周期后PM-1降解速率下降了53.3%,而河滨混合菌R仅下降23.5%,体现出R较好的稳定性。河滨混合菌R降解过程中检测到甲酸、甲醛、甲醇、TBA、异丙醇等中间产物。TBA随着MTBE浓度的下降出现了明显累积,累积峰值出现在降解接近完成时。反应体系中无机碳(IC)浓度增加但始终远低于有机碳(TOC)浓度降低值,显示仅有部分MTBE被完全矿化。推断河滨混合菌对MTBE的降解途径为MTBE降解为TBF及多种单碳有机物,TBF水解为TBA后,单加氧酶将TBA进一步氧化为异丙醇,二氧化碳及其他未检出的降解中间产物。河滨混合菌R对失效BAC炭柱Col 1进行50天的生物强化作用后,更换进水第95天去除率>90%,最终出水浓度稳定在<40μg/L。低进水浓度条件下(CMTBE=1 mg/L±0.3mg/L),强化后BAC颗粒(强化菌源炭)覆盖新鲜活性炭(NYK),在35天内建立了新BAC柱的稳定运行,去除率>99%,柱内NYK形成了强化菌源炭可用以启动新BAC柱。覆盖接种初期建议采用新鲜炭与强化菌源炭组合且延长EBCT,并在进水中添加无机盐,以保证BAC启动的稳定性。成熟BAC体系对流速、进水负荷及进水水质条件的变化均具有良好的缓冲性能。CMTBE为4.5 mg/L时,Col Nas中悬浮菌对MTBE的降解速率达1.52 mg MTBE/g biomass/h, BAC颗粒0.0665 mg MTBE/g BAC/h,NYK 0.110 mg MTBE/g GAC/h。在BAC体系内,活性炭柱空隙中截留保持的悬浮微生物菌落对液相主体中MTBE起主要降解作用;BAC颗粒上覆盖的生物膜对BAC进行生物再生的同时又协同吸附作用去除MTBE微污染;DGGE-PCR结果与GenBank数据库中已报道数据比对发现,R菌群主要由5种菌体组成,一种与Bacterium RS58G为同一种,相似性达98%。另外四种均为未培养菌种,其具体种属和理化性质尚未明确,这与本混合菌群来源于土壤有很大关系。
胡娟,李冰璟,刘诺,黄流雅,张巍,应维琪[5](2012)在《高效生物活性炭吸附工艺去除水体中甲基叔丁基醚的初步研究》文中研究表明通过对来自美国加州拉玛达(La Mirada)市污染点的原始菌源炭进行甲基叔丁基醚(MTBE)降解菌生物强化,试图建立具有更有效MTBE降解效果的生物活性炭(BAC)功能,尝试利用新形成的菌源炭覆盖新鲜椰壳活性炭(GAC)而达到新BAC功能的快速有效启动,并考察不同空床停留时间(EBCT)、GAC吸附饱和状态对BAC功能启动的影响。同时,对具有成熟BAC功能的炭柱中的混合菌落进行基于16SrDNA的聚合酶链反应(PCR)—变性梯度凝胶电泳(DGGE)分析,以确定混合菌落中的主要功能菌种属。结果表明,针对模拟的低MTBE浓度进水,新鲜GAC和菌源炭A添加体积分数分别为40%和60%的NAS柱出水MTBE质量浓度最终稳定低于0.005mg/L,平均去除率接近99%,出水MTBE完全达到美国环境保护署(EPA)的饮用水建议阈值(<20μg/L),建立了成熟的BAC功能;成熟的菌源炭可在30d左右通过覆盖法迅速实现新BAC功能的启动;EBCT的延长有利于新BAC功能的启动和维持,接种初期应尽量采用较长EBCT以保证取得足够和稳定的生物量;MTBE吸附饱和前后的GAC在启动新BAC功能时存在差异,鉴于吸附饱和GAC在接种初期会因MTBE解吸而造成出水MTBE浓度较高,建议采用新鲜活性炭覆盖需接种炭柱;BAC功能成熟炭柱中包括的5种主要菌种里有4种为未培养微生物,1种为未分类菌种,其理化性质和具体属性尚不明确。
胡娟,黄流雅,刘诺,张巍,刘友良,应维琪[6](2011)在《颗粒活性炭吸附工艺对水体中甲基叔丁基醚的去除》文中进行了进一步梳理通过批式平衡实验考察了各种材质活性炭对MTBE的最大吸附容量以及吸附的影响因素.结果表明各活性炭的吸附能力依次为JHBG1>JHBG2>GCN830≥F300>YK>Bamboo,其中2种国产竹炭JHBG1和JHBG2对低浓度污染的地下水处理时的理论耗炭量分别为0.14和0.18g/L;水体中天然有机物对MTBE有一定的竞争吸附,丹宁酸值较大的活性炭比较有利于地下水中MTBE的去除.采用连续流的微型快速穿透实验(MCRB)考察了活性炭的吸附容量利用率,结果证明活性炭吸附可以作为一种有效的地下水中MTBE的去除工艺,这为MTBE污染场地的异位修复提供一个实际可行的参考.
李冰璟[7](2010)在《吸附和生物降解在活性炭塔中去除进水中MTBE的研究》文中研究指明甲基叔丁基醚(methyl tert-butyl ether, MTBE)用来耿代四乙基铅作为汽油添加剂,对地下水的污染日益严重。由于MTBE在水中的溶解度较高,与土壤的亲和力较小,难为其吸附而停留在的表层,且不易被微生物降解,因此从地下储油罐泄漏和地表渗透的MTBE会很快渗透到地下水中。在几种异位修复地下水污染技术中,颗粒活性炭吸附工艺对于去除难降解有机污染物的处理效果最好,可以达到极为严格的出水排放标准(如<10μg/L),其运行管理简便,具有很好的实用性。本课题探讨了活性炭对MTBE及地下水主要成份的吸附能力,选择了最佳MTBE吸附炭型。但由于活性炭对MTBE的吸附容量较小,炭柱内的活性炭在使用不到一个星期就会失效而需要更换,因此单独采用活性炭吸附处理不经济。本研究中将有效的MTBE降解菌成功接种于新活性炭柱,建立生物活性炭(Biological activated carbon, BAC)的功能,从而能够低耗高效地去除地下水中MTBE,并通过进行生物活性炭柱的运行影响因素和接种方法的研究,深入的探讨了BAC的启动、运行以及BAC的应用前景。本文主要选用9种国内外常见的知名炭型(国产:椰壳炭YK、煤质炭CoalⅠ、果壳炭Fruit、竹炭Bamboo、华理设备科炭CoalⅡ,国外:Calgon公司F300、F400,Norit公司GCN830、GAC830),通过对活性炭BET累积比表面积和累积孔容积的测试,验证了活性炭四项性能指标(苯酚值,碘值,甲基蓝值,丹宁酸值)能够很好的代表活性炭内各种尺寸孔径的分布;又通过对多种分子直径有机物的测试比对,验证了活性炭吸附性能指标对各种有机物吸附能力的预测功能。苯酚值能够准确的预测活性炭对MTBE、CHCl3、TCE等典型小分子水污染物的吸附;丹宁酸值能够很好的预测活性炭对腐植酸等大分子物质的吸附能力。苯酚值较大的椰壳材质的YK和Fruit对MTBE具有较大的吸附容量;丹宁酸值较大的三种炭型CoalⅠ、F300、Fruit对腐植酸的吸附容量较大。YK的丹宁酸值较小,对腐植酸的吸附容量较小,表征其缺乏较大的微孔,在穿透实验中,吸附容量的利用率较低。分别考察不同水质下(纯水,去离子水,地下水)活性炭对MTBE的吸附状况。由于地下水中天然有机物的分子较大,无法到达活性炭内微孔与MTBE产生竞争,而去离子水中所含有机成份均为小分子物质,与MTBE产生竞争吸附,从而导致了活性炭对地下水中MTBE的吸附性能比在去离子水中更为接近在纯水中的吸附能力,这个结果与活性炭吸附去除TCE时的观察一致。使用最好的活性炭,以吸附处理含2mg/LMTBE的地下水,假设吸附容量利用率为100%,炭柱去除量为2mg/g:每吨水约需要耗费1kg活性炭,这是美国加州去除地下水中环丁砜去除用炭量的20倍,成本较高。对齐鲁石化活性污泥和两种生活污泥进行长期培养和驯化,得到了MTBE的降解菌,虽然经过长时间的驯化培养,其降解能力不强,受外界环境影响较大。通过批次实验证实由ATCC购买的MTBE纯种降解菌AM-24的降解效率为2.472μgMTBE h-1g-1cell,将初始浓度为3mg/L的MTBE降低40%所需时间为20天:而对ATCC的MTBE纯种降解菌PM1进行降解能力批次实验,在初始浓度为14mg/L时,它的降解效率为131.49μgMTBE h-1g-1cell,将初始浓度为14mg/L的MTBE降低99%所需时间为75小时,提高初始浓度至55mg/L左右,降解效率为881.7μg MTBE h-1g-1 cell,初始浓度的增加将提高MTBE降解菌的降解速率。生物活性炭作用理论上可以促使活性炭达到长期使用,不需定期更换活性炭。在美国加州大学河边分校进行一年研究期间,取得了来自附近MTBE污染点(使用生物活性炭技术去除地下水中MTBE, MTBE进水浓度0.2mg/L,出水<0.01mg/L)带有MTBE降解菌的废弃生物活性炭后;对生物活性炭的功能及启动方式进行多梯次深度考察。首先使用菌液在炭柱内循环的接种法,分别采用自行培养菌、纯种菌和液作为菌源,对小型炭柱(10g)进行接种。由于细菌着床缓慢、细菌降解MTBE速率缓慢、细菌本身增殖缓慢等原因,在炭柱内形成生物活性炭的速度较慢,外界条件变化的影响较大,经过长时间运行并没有明显的降解现象。其次采用了废炭覆盖法来启动活性炭柱;实验采用下层添加废弃生物活性炭上层覆盖新YK炭的方式进行接种,在高低两种浓度下成功启动建立了生物活性炭功能。在高MTBE浓度(30mg/L)进水条件下,经过100天近4000床层的运行,去除效率基本稳定在40%以上;低MTBE浓度下(1mg/L)进水条件下,经过400床层的培养,可建立稳定的生物活性炭,去除率可持续高于97.5%,证实了生物活性炭长期有效的应用能力。在进水中加入小量的过氧化氢水溶液,给炭床提供充足的溶解氧;在出水DO较高时(DO=6及2mg/L),生物活性炭的功能更为显着,‘出水中的MTBE相对较低。使用这种启动方式,不同生物活性炭内MTBE降解菌都顺利地接种于上层覆盖的新炭,而同一批次的含菌废炭,在国内研究室也成功地建立了新的生物活性炭处理功能,炭柱对MTBE的累积去除量超过3倍的理论吸附量,再度印证了其中活性炭长期使用的功能。通过SEM电镜扫描和显微镜观察可以看出与PM1类似的短杆状菌在生物活性炭系统占主导位置。本研究的特色在于:从吸附阶段探讨,确定了四项活性炭吸附性能指标在选炭过程中的指导作用,采用实验室自创的活性炭微型快速穿透(MCRB方法)选择了最适‘炭型。考虑到使用活性炭吸附技术去除MTBE的成本较高,故而开发了高效低耗的生物活性炭体系。通过长期的运行,多次印证了其中活性炭长期使用的功能。同时还建立了为国内实际应用BAC工艺去除MTBE的有效菌源,无需再通过菌种分离或购买纯种菌、长期驯化,及为达到有效接种炭柱的一切繁琐而效果不显着的过程。
叶厚盈,李涛,徐泽辉,房鼎业[8](2009)在《SPC-01催化剂上MTBE裂解制异丁烯及其裂解动力学》文中认为甲基叔丁基醚(MTBE)裂解是一条比较理想的生产高纯度异丁烯的工艺路线。采用管式反应器,在170230℃0、.20.6 MPa、液相空速0.52 h-1的条件下,对SPC-01型固体杂多酸催化剂上甲基叔丁基醚裂解制异丁烯的工艺进行了研究,考察了操作条件对裂解过程的影响。当反应压力为0.4 MPa、反应温度为210230℃、液相空速为0.51.0 h-1时,MTBE转化率高于92.2%,异丁烯和甲醇选择性均大于99.9%。采用一维平推流积分反应器模型建立幂函数裂解动力学方程,利用最小二乘法对动力学实验数据进行参数拟合,获得了裂解动力学方程,并对模型进行了检验。
张淑梅,郭长新,艾抚宾,王春梅,翟庆铜,黎元生[9](2008)在《MTBE裂解制异丁烯的工艺研究》文中指出在自建的微反装置上研究了工艺条件对甲基叔丁基醚(MTBE)裂解反应结果的影响,试验结果表明,在一定操作条件下,提高反应温度、降低操作压力及降低MTBE进料空速有利于MTBE转化率的提高。在温度为220℃、压力为常压、MTBE进料的液态空速为2 h-1下,MTBE转化率可达99.9%。在常压、液态空速为2 h-1条件下进行的催化剂寿命试验中,反应温度从220℃提高到360℃,累计时间达3 504 h时,MTBE转化率为99.9%,异丁烯选择性可维持在99%以上。
韩雪梅,张宏伟,王孝研[10](2008)在《醇醚类抗爆剂的现状及发展趋势》文中提出本文阐述了有机醚类(包括甲基叔丁基醚、乙基叔丁基醚及叔戊基甲基醚和二异丙醚)、醇类抗爆剂现状及发展趋势,对如何进一步提高我国汽油产品质量提出了设想和建议。
二、MTBE的需求动向和替代措施(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、MTBE的需求动向和替代措施(论文提纲范文)
(1)年产8万吨甲基叔丁基醚项目优化设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 甲基叔丁基醚简介 |
1.2 产品市场分析 |
1.2.1 国际市场 |
1.2.2 国内市场 |
1.3 甲基叔丁基醚生产技术 |
1.3.1 固定床反应技术 |
1.3.2 膨胀床反应技术 |
1.3.3 混相床反应技术 |
1.3.4 催化蒸馏技术 |
1.3.5 混相反应蒸馏技术 |
1.4 化工软件 |
1.4.1 Aspen Plus |
1.4.2 Aspen Energy Analyzer |
1.4.3 SW6 |
1.5 设计目的及内容 |
1.5.1 设计目的 |
1.5.2 设计内容 |
第2章 工艺路线确定与流程模拟 |
2.1 甲基叔丁基醚生产装置简述 |
2.2 工艺路线确定 |
2.2.1 反应机理 |
2.2.2 主要影响因素与研究思路 |
2.2.3 原料规格及产品方案 |
2.2.4 反应动力学模型 |
2.2.5 工艺流程 |
2.3 工艺流程模拟 |
2.3.1 流程模拟概述 |
2.3.2 活度系数模型选择 |
2.3.3 主要模拟过程 |
2.3.4 模拟结果 |
2.4 本章小结 |
第3章 模拟过程与分析 |
3.1 模拟过程分析 |
3.2 流程分析与优化 |
3.2.1 醚化反应单元分析与优化 |
3.2.2 催化蒸馏单元分析与优化 |
3.2.3 甲醇回收单元分析与优化 |
3.3 本章小结 |
第4章 换热网络优化设计 |
4.1 换热网络设计的目的 |
4.2 流股信息的提取 |
4.2.1 原始换热网络分析 |
4.2.2 最小传热温差计算 |
4.2.3 夹点温度计算 |
4.3 换热网络优化设计 |
4.3.1 换热网络分析 |
4.3.2 换热网络优化前后总费用对比 |
4.3.3 换热网络优化前后能耗对比 |
4.4 本章小结 |
第5章 物料衡算与能量衡算 |
5.1 物料衡算 |
5.1.1 原料预处理-醚化反应工段 |
5.1.2 催化蒸馏反应-产品精制工段 |
5.1.3 甲醇萃取-甲醇回收工段 |
5.2 能量衡算 |
5.2.1 原料预处理-醚化反应工段 |
5.2.2 催化蒸馏-产品精制工段 |
5.2.3 甲醇萃取-甲醇回收工段 |
5.3 本章小结 |
第6章 典型工艺设备设计及选型 |
6.1 反应器设计计算 |
6.1.1 设计数据和工作参数 |
6.1.2 物料衡算与物性数据 |
6.1.3 反应器结构计算 |
6.1.4 机械强度的计算和校核 |
6.1.5 管口设计 |
6.1.6 封头的设计 |
6.1.7 支座的设计 |
6.1.8 反应器工艺及强度计算结果 |
6.1.9 SW6-98软件校核结果 |
6.2 塔设备设计 |
6.2.1 设计依据 |
6.2.2 塔的详细设计 |
6.2.3 进出口管设计 |
6.2.4 筒体厚度的设计 |
6.2.5 封头的设计 |
6.2.6 支座的设计 |
6.2.7 塔体总高度 |
6.2.8 甲醇回收塔工艺计算结果 |
6.2.9 甲醇回收塔强度计算结果 |
6.2.10 SW6-98软件校核结果 |
6.3 泵的选型 |
6.4 设备一览表 |
6.4.1 标准设备选型一览表 |
6.4.2 非标准设备选型一览表 |
6.5 本章小结 |
第7章 厂区及车间布置设计 |
7.1 项目概况 |
7.1.1 建设项目性质 |
7.1.2 建设项目选址 |
7.2 总平面布置 |
7.2.1 设计依据 |
7.2.2 设计方案 |
7.2.3 主要经济技术指标 |
7.3 车间布置 |
7.4 其他安全设施设计 |
7.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
个人简历 |
年产8万吨甲基叔丁基醚项目优化设计图册 |
(2)树脂催化剂用于丙烯酸酯与MTBE合成反应的反应性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.1.1 生产丙烯酸酯的重要意义 |
1.1.2 生产MTBE的重要意义 |
1.2 国内外生产情况 |
1.2.1 丙烯酸酯的国内外生产情况 |
1.2.2 MTBE的国内外生产情况 |
1.3 合成机理 |
1.3.1 丙烯酸酯合成机理 |
1.3.2 MTBE合成机理 |
1.4 经济型评价 |
1.4.1 丙烯酸酯的经济效益 |
1.4.2 MTBE装置的经济效益 |
1.5 工艺及所用催化剂发展 |
1.5.1 酯化工艺发展 |
1.5.2 醚化工艺发展 |
1.5.3 树脂催化剂发展 |
1.6课题选择 |
2 实验部分 |
2.1 实验仪器和药品 |
2.2 催化剂制备 |
2.3 表征仪器 |
2.3.1 傅立叶变换一红外光谱(FT-IR) |
2.3.2 低温N2物理吸附 |
2.3.3 X射线衍射(XRD) |
2.3.4 扫描电镜(SEM) |
2.3.5 热重(TG) |
2.3.6 静态测评 |
2.3.7 气相色谱-质谱联用(GC-MS) |
2.4 催化剂性能评价 |
2.4.1 评价装置 |
2.4.2 产物组成分析 |
2.4.3 评价指标定义 |
3 结果与讨论 |
3.1 催化剂表征 |
3.1.1 合成丙烯酸甲/乙酯催化剂的表征 |
3.1.2 合成MTBE催化剂的表征 |
3. 2 催化剂反应性能考察 |
3.2.1 丙烯酸甲酯反应条件及产物分析 |
3.2.2 不同温度对合成丙烯酸甲酯的影响 |
3.2.3 合成丙烯酸甲酯反应用催化剂的稳定性考察 |
3.2.4 丙烯酸乙酯反应条件及产物分析 |
3.2.5 不同温度对合成丙烯酸乙酯反应的影响 |
3.2.6 合成丙烯酸乙酯反应用催化剂稳定性的考察 |
3.2.7 合成MTBE反应条件及产物分析 |
3.2.8 不同温度对合成MTBE反应的影响 |
3.2.9 合成MTBE反应用催化剂稳定性的考察 |
3.2.10 模拟工业化条件合成MTBE长时间运转 |
结论 |
参考文献 |
附录A |
致谢 |
(3)MTBE装置催化剂使用寿命分析及对策探讨(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 目的和意义 |
1.3 国内外现状 |
1.3.1 国外 MTBE 的生产概况 |
1.3.2 国内 MTBE 生产概况 |
1.4 MTBE 的合成机理 |
1.5 MTBE 催化剂现状 |
1.6 本文研究内容 |
第二章 延安石油化工厂 MTBE 装置概况 |
2.1 延安石油化工厂液化气综合利用工艺 |
2.1.1 脱硫、脱硫化氢装置 |
2.1.2 气体分馏装置 |
2.2 延安石油化工厂 MTBE 装置简介 |
2.2.1 MTBE 装置工艺流程 |
2.3 工艺参数和设计指标 |
2.3.1 原料的性质 |
2.3.2 产物的组成及指标 |
2.3.3 主要操作条件 |
2.4 工艺原理及影响因素 |
2.4.1 工艺原理 |
2.4.2 工艺流程特点 |
2.5 工艺参数操作对过程的影响 |
2.5.1 影响平稳操作及产品质量的几个重要因素 |
2.5.2 实现平稳操作的可调控参数 |
第三章 催化剂使用寿命降低原因分析 |
3.1 MTBE 催化剂中毒的原因 |
3.1.1 催化剂的活性中心 H+被取代 |
3.1.2 磺酸基脱落 |
3.1.3 催化剂母体孔道堵塞 |
3.2 催化剂树脂的失活机理 |
3.2.1 原料中带进的碱性金属阳离子与催化剂上的氢离子发生离子交换 |
3.2.2 在有水、及高温的酸性条件下下树脂上磺酸基脱落 |
3.2.3 催化剂被中和 |
3.2.4 催化剂的硫中毒 |
3.2.5 催化剂孔道的堵塞 |
3.3 催化剂失活原因 |
3.3.1 催化剂的失活特性 |
3.3.2 延安石油化工厂 MTBE 废催化剂分析结果 |
3.4 强酸性阳离子树脂失活原因总结 |
第四章 延长催化剂使用寿命的对策 |
4.1 降低碳四原料中的含水量 |
4.1.1 数据收集 |
4.1.2 脱乙烷塔的条件优化 |
4.1.3 水分集中到塔顶物料中的原因分析 |
4.2 提高原料质量 |
4.3 醇烯比的调整 |
4.4 优化操作条件 |
4.5 对关键设备的维护 |
4.6 现在 MTBE 装置催化剂的使用情况 |
4.6.1 效果验证 |
4.6.2 效益分析 |
第五章 结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 攻读硕士学位期间所发表的学术论文 |
(4)强化生物活性炭工艺深度处理MTBE微污染水源水的基础研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 前言 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的和意义 |
1.3 研究内容 |
1.4 技术路线 |
1.5 文中缩略词 |
第2章 文献综述 |
2.1 MTBE对水体的污染现状 |
2.1.1 全球MTBE生产和使用情况 |
2.1.2 国外MTBE污染 |
2.1.3 MTBE环境迁移行为 |
2.1.4 国内MTBE污染 |
2.2 MTBE的治理进展 |
2.2.1 物理和化学方法进展 |
2.2.2 生物降解研究进展 |
2.3 活性炭吸附工艺 |
2.3.1 活性炭吸附性能原理 |
2.3.2 活性炭吸附性能表征 |
2.4 生物强化及生物活性炭 |
2.4.1 生物强化技术(bio-augmentation) |
2.4.2 生物活性炭(Biological Activated Carbon) |
第3章 活性炭对水相中低浓度MTBE/TBA的吸附研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验原理及方法 |
3.2.1 吸附容量平衡实验 |
3.2.2 MCRB实验 |
3.2.3 实验步骤及分析方法 |
3.2.4 实验试剂与仪器 |
3.3 实验分析与讨论 |
3.3.1 MTBE/TBA吸附平衡时间 |
3.3.2 MTBE/TBA吸附等温模型 |
3.3.3 MTBE初始浓度对活性炭吸附的影响 |
3.3.4 水质对活性炭吸附低浓度MTBE的影响 |
3.3.5 4 项指标的指示作用 |
3.3.6 活性炭材质对MTBE的吸附影响 |
3.3.7 TBA共存对MTBE吸附容量的影响 |
3.3.8 活性炭对MTBE的连续流快速穿透实验 |
3.4 本章小结 |
第4章 MTBE降解菌种/落的驯化和降解性能初探 |
4.1 前言 |
4.2 实验原理及方法 |
4.2.1 实验试剂与仪器 |
4.2.2 微生物培养基制备 |
4.2.3 MTBE/TBA检测方法 |
4.2.4 自然土壤环境中微生物的驯化 |
4.2.5 特殊环境土壤/污泥中微生物的驯化 |
4.2.6 微生物的分离和保存 |
4.2.7 微生物体的生物量测定 |
4.2.8 微生物降解动力学曲线测定 |
4.2.9 革兰氏染色 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 不同环境来源的MTBE降解菌生长 |
4.3.2 MTBE初始浓度和生物量对降解性能的影响 |
4.3.3 商业菌种PM-1与自行驯化菌种的降解性能对比 |
4.3.4 MTBE降解菌的持续降解能力 |
4.3.5 降解中间产物和代谢途径 |
4.3.6 菌落镜检 |
4.4 本章小结 |
第5章 生物活性炭的快速启动和运行 |
5.1 前言 |
5.2 实验原理及方法 |
5.2.1 实验仪器与试剂 |
5.2.2 MTBE检测方法 |
5.2.3 高效降解菌内循环强化炭柱 |
5.2.4 菌源炭覆盖强化炭柱 |
5.3 实验结果与讨论 |
5.3.1 中低进水负荷下废弃BAC的活性恢复 |
5.3.2 高效降解菌的生物强化 |
5.3.3 低浓度下强化菌源炭的二次启动 |
5.3.4 MTBE预负载活性炭对覆盖法强化启动BAC的影响 |
5.3.5 BAC运行-EBCT与进水水质影响 |
5.3.6 BAC的运行-无机盐营养元素 |
5.3.7 BAC的运行-溶解氧 |
5.3.8 BAC生物降解能力计算及原理 |
5.3.9 BAC颗粒的指标性能变化及BET测试 |
5.4 本章小结 |
第6章 长效运行BAC柱内菌种鉴定 |
6.1 前言 |
6.2 实验原理及方法 |
6.2.1 微生物的DNA提取 |
6.2.2 基因组DNA的PCR扩增体系及参数 |
6.2.3 变性梯度凝胶电泳(DGGE)分析PCR产物 |
6.2.4 割胶测序 |
6.2.5 实验试剂与仪器 |
6.3 实验结果与讨论 |
6.3.1 河滨混合菌落的形态鉴定 |
6.3.2 BAC颗粒的SEM镜检 |
6.3.3 河滨混合菌落的分子生物学鉴定 |
6.3.4 批式降解反应中菌落结构的稳定性 |
6.4 本章小结 |
第7章 结论和建议 |
7.1 结论 |
7.2 不足与建议 |
7.3 创新和特色 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士期间发表的学术成果 |
附录A 表名列表 |
附录B 图名列表 |
附录C 四项指标测试改进方法 |
附录D MTBE分析检测方法 |
附录E 革兰氏染色实验方法 |
附录F PCR,DGGE分子生物学方法 |
附录G 活性炭吸附数据 |
附录H 微生物批式降解实验数据 |
附录I 生物活性炭运行数据 |
(5)高效生物活性炭吸附工艺去除水体中甲基叔丁基醚的初步研究(论文提纲范文)
1 实验部分 |
1.1 仪器与试剂 |
1.2 检测方法 |
1.3 实验方法 |
1.3.1 土壤中菌落的定向驯化 |
1.3.2 原始菌源炭的MTBE降解菌生物强化 |
1.3.3 分子生物学鉴定 |
2 结果与讨论 |
2.1 原始菌源炭的MTBE降解菌生物强化 |
2.2 低MTBE浓度下BAC功能的建立和维护 |
2.2.1 低MTBE浓度下覆盖法接种炭柱新BAC功能的启动 |
2.2.2 不同EBCT对覆盖法接种炭柱启动的影响 |
2.2.3 吸附饱和前后GAC对覆盖法接种炭柱启动的影响 |
2.3 成熟生物活性炭上菌群的分子生物学鉴定 |
3 结 论 |
(6)颗粒活性炭吸附工艺对水体中甲基叔丁基醚的去除(论文提纲范文)
1 材料与方法 |
1.1 材料与仪器 |
1.2 MTBE检测方法 |
1.3 MTBE吸附等温线 |
1.4 快速穿透曲线 (MCRB) |
2 结果与讨论 |
2.1 接触时间对MTBE吸附容量的影响 |
2.1 初始浓度对MTBE吸附容量的影响 |
2.3 活性炭基本指标对MTBE吸附的指示作用 |
2.4 水体中天然有机物对MTBE的竞争吸附 |
2.5 微型快速穿透实验 |
3 结论 |
(7)吸附和生物降解在活性炭塔中去除进水中MTBE的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 前言 |
1.1 MTBE的污染现状 |
1.1.1 MTBE的结构特点、物化特性及危害 |
1.1.2 MTBE世界范围的污染现状 |
1.2 本研究的目的与意义 |
1.3 研究内容 |
1.3.1 不同活性炭吸附特性研究 |
1.3.2 不同活性炭柱对MTBE的吸附研究 |
1.3.3 MTBE降解菌的降解能力 |
1.3.4 生物活性炭床的启动研究 |
1.3.5 生物活性炭床的异地二次启动 |
1.3.6 生物活性炭床的长期运行 |
第二章 文献综述 |
2.1 MTBE污染的地下水修复方法概述 |
2.1.1 物理、化学修复法 |
2.1.2 生物修复法 |
2.1.3 物理、生物结合法 |
2.2 MTBE的生物降解 |
2.3 活性炭吸附 |
2.3.1 活性炭性能概述 |
2.3.2 活性炭的吸附性能指标测定 |
2.3.3 活性炭微型快速穿透实验 |
2.4 生物活性炭研究背景 |
2.4.1 生物活性炭的起源 |
2.4.2 生物活性炭的原理 |
2.4.3 生物活性炭的优势 |
第三章 活性炭对MTBE的吸附容量 |
3.1 前言 |
3.2 实验原理 |
3.2.1 吸附平衡试验 |
3.2.2 活性炭对MTBE的吸附 |
3.3 实验部分 |
3.3.1 实验试剂与器材 |
3.3.2 实验和分析方法 |
3.4 分析与讨论 |
3.4.1 活性炭吸附性能指标 |
3.4.2 活性炭对腐植酸的吸附 |
3.4.3 MTBE达到吸附平衡时间的确定 |
3.4.4 活性炭对不同浓度MTBE的吸附容量对比 |
3.4.5 活性炭对不同水质中MTBE的吸附容量对比 |
3.5 小结 |
第四章 微型及小型炭柱去除MTBE的研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验原理 |
4.3 实验部分 |
4.3.1 实验试剂与器材 |
4.3.2 实验和分析方法 |
4.4 分析与讨论 |
4.4.1 活性炭对腐植酸的MCRB穿透曲线 |
4.4.2 初始浓度对MTBE穿透曲线的影响 |
4.4.3 地下水中MTBE的穿透曲线(MCRB) |
4.4.4 水中MTBE的穿透曲线(小型炭柱) |
4.5 小结 |
第五章 MTBE降解菌的培养 |
5.1 前言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验仪器与设备 |
5.2.2 测试方法 |
5.2.3 微生物培养方法 |
5.2.4 革兰氏染色步骤 |
5.3 分析与讨论 |
5.3.1 筛选培养的MTBE降解菌 |
5.3.2 纯种MTBE降解菌AM-24的降解能力 |
5.3.3 纯种MTBE降解菌PM-1的降解能力 |
5.4 小结 |
第六章 MTBE生物活性炭柱的接种方式的影响 |
6.1 前言 |
6.1.1 实验试剂与器材 |
6.1.2 实验和分析方法 |
6.2 分析与讨论 |
6.2.1 循环菌液接种法 |
6.2.2 覆盖新炭法 |
6.3 小结 |
第七章 生物活性炭柱的溶解氧控制和生物检测 |
7.1 前言 |
7.2 实验部分 |
7.2.1 实验试剂与器材 |
7.2.2 实验和分析方法 |
7.3 分析与讨论 |
7.3.1 过氧化氢的供氧能力 |
7.3.2 过氧化氢在炭柱中的转化 |
7.3.3 过氧化氢的添加频率 |
7.3.4 炭柱微生物镜检 |
7.4 小结 |
第八章 结论与建议 |
8.1 结论 |
8.2 不足与建议 |
8.3 创新和特色 |
参考文献 |
攻读博士期间发表学术成果 |
致谢 |
附录A 表列表 |
附录B 图列表 |
附录C 气相色谱检测方法 |
附录D 活性炭吸附性能指标测试方法 |
附录E 吸附平衡实验指标 |
附录F MCRB穿透实验数据 |
附录G 活性炭对余氯的去除 |
附录H 生物活性炭柱运行数据 |
附录Ⅰ 过氧化氢实验数据 |
(8)SPC-01催化剂上MTBE裂解制异丁烯及其裂解动力学(论文提纲范文)
1 MTBE裂解制异丁烯的反应过程 |
2 实验部分 |
2.1 实验流程 |
2.2 反应器及实验条件 |
3 结果与讨论 |
3.1 压力对转化率的影响 |
3.2 温度对转化率的影响 |
3.3 液相空速对转化率的影响 |
4 裂解动力学模型 |
5 结 论 |
(10)醇醚类抗爆剂的现状及发展趋势(论文提纲范文)
1 醚类汽油抗爆剂 |
1.1 甲基叔丁基醚 (MTBE) |
1.2 二异丙醚 (DIPE) |
1.3 叔戊基甲基醚 (TAME) |
1.4 乙基叔丁基醚 (ETBE) |
2 醇类汽油抗爆剂 |
3 建议 |
四、MTBE的需求动向和替代措施(论文参考文献)
- [1]年产8万吨甲基叔丁基醚项目优化设计[D]. 史麒麟. 哈尔滨理工大学, 2019(08)
- [2]树脂催化剂用于丙烯酸酯与MTBE合成反应的反应性能研究[D]. 高英超. 大连理工大学, 2015(03)
- [3]MTBE装置催化剂使用寿命分析及对策探讨[D]. 刘娟. 西安石油大学, 2014(07)
- [4]强化生物活性炭工艺深度处理MTBE微污染水源水的基础研究[D]. 胡娟. 华东理工大学, 2012(09)
- [5]高效生物活性炭吸附工艺去除水体中甲基叔丁基醚的初步研究[J]. 胡娟,李冰璟,刘诺,黄流雅,张巍,应维琪. 环境污染与防治, 2012(04)
- [6]颗粒活性炭吸附工艺对水体中甲基叔丁基醚的去除[J]. 胡娟,黄流雅,刘诺,张巍,刘友良,应维琪. 中国环境科学, 2011(10)
- [7]吸附和生物降解在活性炭塔中去除进水中MTBE的研究[D]. 李冰璟. 华东理工大学, 2010(10)
- [8]SPC-01催化剂上MTBE裂解制异丁烯及其裂解动力学[J]. 叶厚盈,李涛,徐泽辉,房鼎业. 华东理工大学学报(自然科学版), 2009(05)
- [9]MTBE裂解制异丁烯的工艺研究[A]. 张淑梅,郭长新,艾抚宾,王春梅,翟庆铜,黎元生. 中国化工学会2008年石油化工学术年会暨北京化工研究院建院50周年学术报告会论文集, 2008
- [10]醇醚类抗爆剂的现状及发展趋势[J]. 韩雪梅,张宏伟,王孝研. 化学工程师, 2008(01)