2016年第3期
炼油与化工
REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY
乙苯脱氢一氢氧化催化剂的性能对比研穷
姚文君田亮，杨红强"王继龙，王涛！
（1.中国石油兰州化工研究中心，甘肃兰州730060；2.中国石油四川石化有限责任公司，四川彭州611930）摘要：以申国石油兰州化工研究中心开发的PSO-01催化剂与进口乙苯脱氢一氢选择性氧化催化剂为例.在等温评价装置上对其开展了对比评价.并利用XRD、SEM,NH,-TPD等表征方法研究了其物化性能的差异。结果表明，PS0-01催化剂与进口催化剂无论是在宏观物性、微观结构，还是在反应初活性等方面均已达到相同水平。
关键词：乙苯脱氢；苯乙筛；薄壳型催化剂：层状复合载体
中图分类号：0643.36
文献标识码：A
文章编号：16714962(2016)03000704
Comparativestudyonpropertiesofcatalystforselectiveoxidationof
hydrogenfrom Ethylbenzene dehydrogenation YaoWenyiur, Tian Liang, Yang Honggiang, Wang Jilong,Wang Tao
(1.Petrochina Lanzhou Chemical Research Center, Lanzhou 730060, China; 2.Petrochina Sichuan Petrochemical Company, Pengzhou 611930, China)
Abstract: PSO 01 catalyst developed by Lanzhou Petrochemical Research Center and imported catalyst for selective oxidation of hydrogen from ethylbenzene dehydrogenation were evaluated and compared in an isothermal evaluation device. Physical and chemical properties of them were systemically studied using the methods of XRD, SEM, NH,TPD, etc. The result showed that PSO 01 catalyst and imported catalyst almost reach the same level in the aspects of macroscopical physical properties, microstructure, initial reaction activity and other aspects.
Keywords: ethylbenzene dehydrogenation ; styrene; selective oxidation of hydrogen ; thinshell catalyst ; layered composite carrier
苯乙烯是石油化工行业的基础产品，是塑料和合成橡胶的重要有机原料，用途十分广泛1-3。目前，世界上苯乙烯的生产方法主要包括乙苯脱氢法、苯乙烯一环氧内烷联产法、热解汽油抽提蒸馏回收法以及丁二烯合成法等[4.3]。其中，乙苯催化脱氢法是迄今为止发展历史最久、应用范围最广的苯乙烯生产方法，目前约90%的苯乙烯由该法所生产[6-]。自20世纪40年代以来，乙苯催化脱氢技术经历了一系列的变革，主要表现为：(1）脱氢催化剂的更新换代，高活性、高选择性、高稳定性的脱氢催化剂相继被推出：（2）反应器型式由列管等温反应器向多段绝热径向反应器发展，反应器的生产规模更大、催化剂的装填也更加便捷；（3）工艺操作已由常压到负压、高水烃比到低水烃比，进一步提高了乙苯脱氢的转化率，降低了苯乙烯生产能耗。
尽管多年来人们为降低苯乙烯生产能耗，提
高乙苯单程转化率和苯乙烯选择性，在乙苯脱氢工艺及配套催化剂优化方面做出了大量工作，但由于乙苯催化脱氢生成苯乙烯是吸热、分子数增多的可逆反应，其热力学特性决定了反应转化率将受到热力学平衡的限制。在1个大气压、水比 1.5、反应温度580℃的条件下，乙苯的理论转化率为70%左右：面在实际工业生产中，二段乙苯脱氢的单程转化率仅为65%，还有约35%未反应的乙苯需经后续分离塔分离后返回乙苯脱氢反应工段。欲进一步降低苯乙烯生产能耗，提高乙苯脱氢反应单程转化率，就需人为打破脱氢反应的平衡限制，使反应向生成苯乙烯的方向进行。为此，美国 UOP公司于20世纪80年代开发出乙苯脱氢一氢氧化工艺4。该工艺的原理就是将之乙苯脱氢反应过程中生成的氢气部分氧化成水，从而降低氢分压，促使脱氢反应回有利于生成苯之烯的方回推进，同时氢氧化反应所放热量还可供后续脱氢反