沸石分子筛膜催化分离一体化技术

日期: 2019-12-04浏览:

一、产品或技术简介:

沸石分子筛是一系列具有规整孔道结构的水和硅铝化合物,孔径在0.3-3.0nm之间,不同的孔结构在晶体内部形成一维、二维交叉、三维网状结构,使分子筛具有独特的物理化学性质,如具有较强的热稳定性、化学稳定性和生物稳定性,具有不同的酸性、亲憎水性和催化性能。将分子筛在载体表面控制合成出完整的膜,不但可以利用沸石分子筛本身的催化性能进行催化反应,同时可以利用膜的分离性能,将体系中的部分产物从反应体系分离出去,使原有的反应平衡被打破,使反应向特定的方向进行,从而提高原料的转化率、产品的选择性及抑制负反应的发生。同时,还可以利用沸石膜的特性,对反应进程及反应阶段进行控制,使常规不易实现的反应得以进行。总之,膜催化反应实现了反应和分离一体化,不但可以简化流程,节省装置投资,降低操作能耗等优点,还对那些受热力学平衡限制而不能提高转化率的化学反应,通过反应与分离的耦合,使反应产物不断地、有选择地从反应体系中分离出去,打破平衡限制,大幅度提高转化率。同时也可以降低反应苛刻程度来改善选择性,提高催化剂寿命。

研究重点:沸石分子筛膜的制备工艺及膜的改性;膜催化工艺过程开发;膜组件的研制。

二、应用范围和生产条件:

在化工生产过程中,有小分子物质生成的反应过程,例如:乙苯催化脱氢反应、甲烷催化制合成气、甲醇催化制二甲醚及乙烯、异戊烯脱氢制异戊二烯反应、异丙醇脱氢制丙酮反应、丁烯脱氢制丁二烯反应、异丁烷脱氢制异丁烯反应、硝基苯脱氢制苯胺等。技术水平达国际先进水平。

三、获得的专利等知识情况:

1991年,与中石化共有知识产权。

四、提供技术的程度和合作方式:

经过十多年的研制开发,我们已经掌握了NaA、NaX、NaY、ZSM-5、ZSM-35、MCM-48等多种分子筛及分子筛膜的制备工艺,并有针对性地将膜应用到相应的反应体系,取得了非常好的小试结果。部分项目已经进行了中试研究,在工业化应用的前景非常好。

提供小试技术转让或合作开发中试及工业化技术。