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结合我国“富煤、贫油、少气”的能源结构特点,开发甲醇下游产品具有较好的应用前景。甲醇制芳烃(MTA)是一条以甲醇为原料生产芳烃的非石油工艺路线,不仅可以缓解芳烃生产对石油的依赖,还能解决目前国内甲醇产能过剩的问题。 论文考察了分子筛含量、水热处理温度以及金属改性对MTA催化剂反应性能的影响,并采用BET、XRD、SEM及NH3-TPD等表征手段对催化剂进行表征。结果表明,在实验范围内,催化剂ZSM-5分子筛含量为50%,水热温度为450℃的4%Zn/2%Ni/ZSM-5催化性能最佳,有较优的目标产物选择性及催化剂寿命。 论文基于MTA反应规律以及反应体系中各组分的特性,在改性ZSM-5分子筛催化剂上研究了MTA反应动力学,构建由含氧化合物(MDOH)、C1、脂肪烃、轻质芳烃和重质芳烃五个集总组成的动力学模型,拟合回归得到带活性系数的MTA五集总动力学模型参数。经过模型检验,建立的MTA动力学模型是合适的。随着反应的进行,催化剂的活性开始下降,则反应活性系数a随着催化剂处理量的增大而减小,随着反应温度升高而下降速度加快。