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目前液化气大多作为民用燃料,未能得到有效利用,这在一定程度上造成了宝贵石油资源的浪费。而芳烃又供不应求,因此,利用廉价的液化气生产轻质芳烃具有十分重要的现实意义。
利用原子系数矩阵法确定液化气芳构化反应体系的独立反应数,并确定相应的独立反应,进而根据各组分的相关热力学性质,判断各反应的热力学可能性,计算各独立反应在不同操作条件下的平衡常数,并确定在不同反应温度和压力下,反应体系中各组分在一定初始浓度条件下的平衡浓度,为芳构化反应条件的选择提供理论指导。结果表明:反应温度和烯烃的初始浓度为影响液化气芳构化的主要因素。
利用等温固定床中型实验装置对液化气生产芳烃工艺进行了研究,实验表明:液化气中烯烃含量高,芳烃产率大;反应温度高芳烃产率高,但干气产率增加的也较快;压力对液化气芳构化过程影响不大。在反应温度490~530℃、质量空速0.25~0.50h<-1>和系统压力0.1MPa的工艺条件下,能得到45%~49%的轻质芳烃、25%~30%的液化气和1.8%~2.5%的氢气。