低碳烴是化工行業(yè)最重要的基本原料。《低碳烴凈化與催化原理》從低碳烴的凈化到利用，全面地講述了這一化工基礎(chǔ)原料的利用過(guò)程，旨在加強(qiáng)學(xué)生對(duì)化工基本生產(chǎn)過(guò)程的認(rèn)識(shí)，以及對(duì)吸附劑/催化劑的制備方法、反應(yīng)原理及使用工藝條件等的了解。本書(shū)共分為九章。第一章作為第一部分，主要介紹低碳烴的基礎(chǔ)知識(shí)。第二至五章作為第二部分，介紹了低碳烴中微量雜質(zhì)的脫除過(guò)程及原理，以固定床吸附法為主，包括吸附基礎(chǔ)知識(shí)(第二章)、脫硫(第三章)、脫氧(第四章)和脫氯(第五章)，第二部分還包括工業(yè)上所使用的吸附劑及相關(guān)的工藝流程。第六至九章作為第三部分，介紹了凈化后的低碳烴主要的利用過(guò)程，包括烷烴脫氫制烯烴(第六章)，低碳烯烴歧化(第七章)、裂解(第八章)和氫甲�；�(第九章)。第三部分內(nèi)容還包括工藝過(guò)程中各反應(yīng)的原理、反應(yīng)的工藝條件和催化劑相關(guān)知識(shí)。
《低碳烴凈化與催化原理》可作為高等院校化工/新能源類(lèi)專(zhuān)業(yè)研究生的教學(xué)參考用書(shū)，也可以供有關(guān)生產(chǎn)技術(shù)人員參考。
第一章 低碳烴的來(lái)源與利用
第一節(jié) 低碳烴的來(lái)源 1
一、石化領(lǐng)域低碳烴的來(lái)源 1
二、煤化工領(lǐng)域低碳烴的來(lái)源 4
第二節(jié) 低碳烴的理化性質(zhì) 5
第三節(jié) 低碳烴的利用途徑 6
一、甲烷的利用途徑 6
二、乙烷的利用途徑 9
三、乙烯的利用途徑 10
四、丙烷的利用途徑 13
五、丙烯的利用途徑 15
六、丁二烯的利用途徑 19
七、正丁烯的利用途徑 19
八、異丁烯的利用途徑 22
九、丁烷的利用途徑 25
思考題 28
第二章 吸附基礎(chǔ)知識(shí)
第一節(jié) 吸附的基本概念 29
一、氣-固界面的吸附作用 29
二、吸附等溫線 30
三、物理吸附與化學(xué)吸附 32
第二節(jié) 吸附劑 34
一、活性炭 34
二、沸石分子篩 37
三、硅膠 45
四、活性氧化鋁 47
五、吸附樹(shù)脂 49
六、金屬有機(jī)骨架材料 50
思考題 54
第三章 低碳烴脫硫
第一節(jié) 低碳烴中的硫化物 55
一、低碳烴中硫化物的類(lèi)型及含量 55
二、硫化物的危害 58
三、不同工藝的質(zhì)量要求 58
第二節(jié) 液化石油氣脫硫技術(shù) 60
一、醇胺溶液脫除硫化氫技術(shù) 60
二、纖維膜脫硫醇技術(shù) 60
三、固定床脫硫技術(shù) 61
第三節(jié) 低碳烴深度脫硫技術(shù) 62
一、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 62
二、丙烯深度脫硫技術(shù) 64
三、混合丁烷精脫硫技術(shù) 67
第四節(jié) 硫化物的檢測(cè)分析及計(jì)算 69
一、硫化物的檢測(cè)方法 69
二、硫容量的計(jì)算方法 69
思考題 70
第四章 低碳烴含氧化合物的凈化技術(shù)
第一節(jié) 低碳烴含氧化合物 71
一、有機(jī)含氧化合物的來(lái)源 71
二、有機(jī)含氧化合物的分布 73
三、有機(jī)含氧化合物的危害 75
四、不同工藝的質(zhì)量要求 75
第二節(jié) 固定床吸附技術(shù) 77
一、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì) 77
二、固定床吸附法二甲醚脫除技術(shù) 80
第三節(jié) 含氧化合物的分析與計(jì)算 85
一、含氧化合物的分析方法 85
二、穿透容量的計(jì)算方法 85
思考題 85
第五章 低碳烴深度脫氯的吸附材料及應(yīng)用
第一節(jié) 低碳烴有機(jī)氯化物的產(chǎn)生及危害 87
一、氯化物的產(chǎn)生及含量 87
二、氯化物的危害 88
三、不同工藝的質(zhì)量要求 89
第二節(jié) 目前的脫氯技術(shù) 90
一、催化加氫脫氯 90
二、催化氫轉(zhuǎn)移脫氯 91
三、電化學(xué)脫氯 91
四、生物脫氯 92
五、親核取代脫氯 92
六、吸附脫氯 93
第三節(jié) C4 離子液體烷基化油有機(jī)氯脫除工藝流程 94
第四節(jié) 氯化物的分析與計(jì)算 95
一、氯化物的分析方法 95
二、穿透容量的計(jì)算方法 96
思考題 97
第六章 低碳烷烴脫氫制烯烴
第一節(jié) 概述 98
一、低碳烷烴脫氫的原料和產(chǎn)品 98
二、低碳烷烴脫氫技術(shù)發(fā)展概況 99
三、低碳烷烴脫氫反應(yīng)工藝流程概述 100
第二節(jié) 丙烷/異丁烷的催化脫氫反應(yīng) 102
一、丙烷脫氫反應(yīng) 102
二、異丁烷脫氫反應(yīng) 103
三、脫氫反應(yīng)機(jī)理 103
四、影響脫氫反應(yīng)的主要操作因素 107
第三節(jié) 脫氫催化劑 108
一、鉑系催化劑 108
二、鉻系催化劑 110
第四節(jié) 催化劑的失活與再生 111
一、鉑系催化劑的失活 112
二、鉻系催化劑的失活 114
三、催化劑的再生 116
第五節(jié) 脫氫反應(yīng)器 117
一、固定床 117
二、移動(dòng)床 118
三、流化床 118
思考題 119
第七章 低碳烯烴歧化
第一節(jié) 國(guó)內(nèi)外歧化工藝發(fā)展 121
一、 Lyondell 公司的烯烴歧化工藝 121
二、 IFP 公司的 Meta-4工藝 122
三、 BASF 公司的 C4歧化工藝 122
四、 S-OMT 工藝 123
第二節(jié) 歧化反應(yīng)機(jī)理與熱力學(xué)計(jì)算 125
一、歧化反應(yīng)機(jī)理 125
二、主副反應(yīng)熱力學(xué)參數(shù)及計(jì)算 125
三、主副反應(yīng)的熱力學(xué)平衡分析 127
第三節(jié) 歧化反應(yīng)催化劑 128
一、催化劑的類(lèi)型 128
二、鎢基催化劑 130
第四節(jié) 影響烯烴歧化反應(yīng)的工藝因素 136
一、原料純度的影響 136
二、不同反應(yīng)原料的歧化反應(yīng) 137
第五節(jié) Lummus 公司的 OCT 工藝詳述 141
思考題 145
第八章 低碳烯烴裂解
第一節(jié) 概述 146
一、 C4烯烴催化裂解的原料與產(chǎn)品 146
二、 C4烯烴催化裂解技術(shù)的概況 147
三、 C4烯烴催化裂解的化學(xué)反應(yīng) 148
第二節(jié) C4 烯烴催化裂解工藝 149
一、固定床 150
二、流化床 152
第三節(jié) 烯烴催化裂解催化劑 154
一、金屬氧化物催化劑 154
二、分子篩催化劑 155
第四節(jié) 催化劑失活與再生 156
一、結(jié)焦失活與再生 156
二、金屬中毒與再生 157
第五節(jié) 國(guó)內(nèi)主流工業(yè)化應(yīng)用情況 158
一、生產(chǎn)技術(shù)及其特點(diǎn) 158
二、工藝流程 159
三、原料來(lái)源及對(duì)原料的要求 161
四、實(shí)際運(yùn)行工業(yè)結(jié)果 161
思考題 162
第九章 低碳烯烴氫甲�；�
第一節(jié) 均相催化反應(yīng)基礎(chǔ)及氫甲�；磻�(yīng)簡(jiǎn)介 163
一、均相催化與配合物 163
二、均相催化反應(yīng)的特點(diǎn) 166
三、催化反應(yīng)熱力學(xué)與動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ) 166
四、氫甲�；磻�(yīng)簡(jiǎn)介 168
第二節(jié) 氫甲酰化反應(yīng)的機(jī)理與工藝 170
一、氫甲酰化反應(yīng)歷史 170
二、氫甲�；磻�(yīng)機(jī)理 171
三、氫甲�；磻�(yīng)工藝 175
第三節(jié) 氫甲�；磻�(yīng)催化劑 177
一、催化劑中的金屬原子 177
二、配體的作用 178
三、氫甲酰化反應(yīng)中的配體 180
第四節(jié) 不同烯烴的氫甲�；磻�(yīng) 184
一、乙烯氫甲�；� 184
二、丙烯氫甲�；� 188
三、丁烯氫甲�；� 190
第五節(jié) 工業(yè)化應(yīng)用情況 194
一、魯爾法工藝 194
二、 BASF 雙釜串聯(lián)工藝 195
三、氣體循環(huán)工藝及液體循環(huán)工藝 196
四、固定床工藝 199
第六節(jié) 氫甲酰化反應(yīng)的發(fā)展趨勢(shì) 200
一、水/有機(jī)兩相催化 200
二、非水液/液兩相催化 201
三、均相催化劑固載化 202
思考題 205
參考文獻(xiàn)
書(shū)單推薦
