【摘 要】
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本文对乙醇脱水反应体系进行了系统的研究和分析，筛选出适合本反应体系的催化剂，并利用XRD、AlMASNMR和低温N2吸附表征技术，考察了催化剂的结构和表面组成及其与催化性能之间的
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本文对乙醇脱水反应体系进行了系统的研究和分析，筛选出适合本反应体系的催化剂，并利用XRD、AlMASNMR和低温N2吸附表征技术，考察了催化剂的结构和表面组成及其与催化性能之间的联系；对反应的操作参数和动力学行为进行了全面研究，得到了相应的动力学模型。全文内容分为以下几部分：
1.筛选出了在低温下能有较高活性的催化剂，采用XRD、AlMASNMR和低温N2吸附表征技术对该催化剂进行了表征。结果表明，分子筛催化剂的改性并未改变催化剂的整体结构，六配位铝的存在有利于提高催化剂的稳定性。
2.对筛选出的催化剂，在固定床积分反应器中对乙醇脱水反应进行了工艺条件分析和动力学研究，采用遗传算法和单纯形算法相结合，进行模型筛选和参数优化，得到了如下动力学模型和参数。发现乙醇脱生成乙烯、乙醚的反应是平行反应，符合L-H机理，表面反应为速率控制步骤，模型能够很好的预测体系的动力学行为。统计检验表明：在所研究的温度、浓度和空速范围内，该模型高度适定，可用于计算在该催化剂上乙醇脱水平行反应的本征速率。并对动力学模型进行乙醇脱水反应的管式反应器模拟，反应温度、乙醇浓度和液时空速对产物组成的影响与实验结果基本一致，说明得到的动力学模型可以很好地模拟反应现象。
r1=k1(P2A/PW-PDE/KP,1)/(1+KAPA+KDEPDE+KWPW)2r2=k2(PA/PW-Po/KP,2)/1+KAPA+KDEPDE+KWPW
其中：k1=6.50707×108exp(-81043/R/T)(mol/g-cat./h)k2=2.54767×1020exp(-200090/R/T)(mol/g-cat./h)KA=1.2737×10-2exp(32713/R/T)(atm-1)KDE=3.31773×10-6exp(58423/R/T)(atm-1)KW=3.5659×10-3exp(29368/R/T)(atm-1)
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