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      MTBE催化剂的使用寿命及失活的预防措施

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      MTBE催化剂的使用寿命及失活的预防措施

      发布日期:2017-07-20 09:52 来源:http://www.ptocolorado.com 点击:

      MTBE催化剂的使用寿命及失活的预防措施
      近30年来,大孔强酸型离子交换树脂由于其特有的孔结构和优异的催化性能在国内外以合成MTBE为代表的醚化领域作为催化剂,得到了广泛的工业应用,并同时还在不断开发和改进. 树脂催化剂在工业应用中随着时间的推移,会因各种原因失活或中毒,从而导致异丁烯转化率下降及使用寿命缩短.生产管理人员,特别是生产厂家要有足够认识,以便正确的选择催化剂和采取相应的有效措施以延长催化剂使用寿命。
      一、大孔强酸型树脂催化剂的特点及发展
      1、MTBE催化剂的特点
      国内外合成MTBE工艺所用的催化剂,基本上是大孔强酸性阳离子交换树脂。这种树脂催化剂是由苯乙烯和二乙烯苯在适量致孔剂作用下形成具有大孔网状结构,再经磺化后使之带有磺酸基团的一种高分子聚合物。其中骨架有聚苯乙烯,二乙烯苯是交联体,而苯环上的磺酸基团则是起催化作用的活性中心。商家通常以氢型供货。
      树脂催化剂的理化性质主要包括以下几方面:
      (1)水分含量——树脂通常含水约50%左右,可以提供水分小的风干品以利使用方便。
      (2)体积交换容量——每毫升干树脂中氢离子的毫克当量数。树脂催化剂的交换容量是决定其所具催化活性的重要因素,因此它是催化剂出厂产品规格的关键指标之一。
      (3)孔结构特性——主要是孔容、比表面积和平均孔径,催化剂的无数网状孔道是反应物料到达活性中心的通路,孔容高、比表面大对醚化反应是有利的,同时孔径合适有利于反应、也有利于防止二聚副产物的阻塞。
      2、MTBE催化剂的改进和发展
      80年代以来,大孔强酸型离子交换树脂催化剂在合成MTBE工艺中得到广泛的工业应用。由Pwrolite公司生产的A-15树脂催化剂(A-15的交换容量≥4.7mmol/g)就是一种。90年代中后期该公司生产的A-35在欧美一些国家的MTBE装置中得到应用,在同样条件下,A-35比A-15使异丁烯转化率可提高2%-5%而液相空速提高10%以上。其主要原因是A-35比A-15具有更高的交换容量(A-35的交换容量≥5.2mmol/g)即A-35比A-15有更高的催化活性。国内90年代初的催化剂交换容量也达到了像A-15的4.7mmol/g,90年代未也开始达到A-35的5.2mmol/g。但相同的交换容量使用寿命却相差很大,比如进口的几套装置国产化后Z明显的就是使用寿命才是进口的一半。可见孔结构对使用寿命的影响很大,因此目前催化剂的发展方向是向合适的孔径、合适的孔容和更大的比表面积方向发展。

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