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燃料乙醇作为21世纪的洁净能源，随着燃料乙醇的推广与应用，结合我国特有的能源结构，醋酸催化加氢合成燃料乙醇具有良好的经济效益。本文主要介绍:采用浸渍法制备高效的醋酸加氢催化剂;通过BET、XPS、TEM、NH3-TPD、H2-TPR等表征方法对催化剂进行分析;利用固定床管式反应器对加氢催化剂进行评价;考察并优化反应工艺条件;最后建立 Langmuir-Hinshelwood型动力学方程。
催化剂表征分析了催化剂的结构及其特性，系统研究了助剂金属及载体修饰剂含量的影响，确定了最佳催化剂组成。在反应温度200～300℃，压力2～6MPa，气相空速1726～12946h-1，原料比（氢气与醋酸的摩尔比）5-25的范围内进行了评价，反应温度和压力的增大有利于提高乙醇的选择性和醋酸转化率，气相空速以及原料比的增大有利于提高乙醇的选择性但醋酸转化率降低，最终在优化条件下醋酸转化率为97.64％，乙醇选择率为93.68％。结合实验数据，采用模拟退火法对参数进行估算，确定L-H型动力学方程，经残差分析以及统计检验验证，确定反应动力学方程模型是适宜的。