正己烷转化为丙烷的反应调控与研究

作者：吴冰峰; 于中伟; 王子健^*; 王丽新; 马爱增; 代振宇

来源：石油学报(石油加工), 2023, 39(02): 269-278.

• 正己烷
• 丙烷
• 反应机理
• ZSM-5
• 分子动力学

分别在反应温度(T)为420和500℃下，通过调整正己烷在HZSM-5分子筛催化剂表面的停留时间对正己烷转化为丙烷反应进行了研究，并利用分子模拟对脱氢和氢转移反应进行了模拟，明确了获得理想丙烷选择性的关键因素和原因。实验结果和模拟结果表明：T为420℃时丙烷选择性最高，可达49.70%;此时丙烷的生成主要发生在正己烷活化阶段，以及停留时间mcat/F>172 (g·h)/mol时中间产物丁烷的活化阶段。T为500℃时丙烷选择性较小的原因，一方面是因为脱氢反应为强吸热反应，氢转移反应为微放热反应，热力学上高温有利于脱氢反应的发生；另一方面T为500℃和mcat/F>30 (g·h)/mol的反应条件将引发丙烷的再转化。因此，在反应温度T为420℃时保证mcat/F>172 (g·h)/mol是获得理想丙烷选择性的关键因素。

• 单位
  中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院