硫化氢废气绿色催化制备四氢噻吩的工艺研究

发布时间：2022-01-20 11:49

　　天然气作为一种清洁能源在我国的能源结构中占据着越来越大的比例。然而,四氢噻吩作为目前最理想的一种燃气示警剂,在我国面临着巨大的市场缺口。目前国内外生产四氢噻吩的主流方法是四氢呋喃硫代法,这种方法的生产成本高昂,反应条件苛刻,限制了四氢噻吩的产量。因此开发出一种生产成本更低、反应条件更温和的新工艺具有十分重要的价值和意义。在本论文中,首先用粉体杂多酸催化剂验证了以1,4-丁二醇为原料生产四氢噻吩的可行性,发现了此反应在同一体系中分为了两步,第一步是1,4-丁二醇分子内脱水缩合成四氢呋喃,第二步是四氢呋喃与硫化氢反应生成四氢噻吩。这个反应的选择性非常高,几乎没有其他副产物生成,在反应原料和反应时间足够时,反应的选择性可以达到100%。不同杂多酸在这两步反应的催化性能优势不同,在cat.C与cat.B的摩尔比为3:7时,总反应的反应速度达到最快。在筛选出最佳杂多酸催化剂之后,为了方便工业上使用,将筛选出的粉体杂多酸负载到了活性氧化铝上,并进行了一系列的工艺条件的优化。得到的最佳工艺条件如下:活性氧化铝的最佳活化温度为600℃,最佳负载量为6.4%,最佳反应温度为260℃,最佳混合摩尔比为3:... 

【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

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【参考文献】：
期刊论文
[1]2019年能源行业形势分析与2020年展望[J]. 尹伟华.  中国物价. 2020(02)
[2]工业烟气脱硫工艺进展[J]. 苏少龙,曲晓龙,钟读乐,孙彦民,马月谦,王贺昌.  无机盐工业. 2019(11)
[3]天然气居民户内安全风险及事故预防[J]. 邹伟,陈卓,罗艳.  低碳世界. 2019(05)
[4]35CrMo钢在O2、H2S和CO2共存体系中的腐蚀行为研究[J]. 宋晓琴,王彦然,梁建军,陈龙,周飞龙,王喜悦,刘玲.  天然气与石油. 2018(06)
[5]《城镇燃气设计规范》GB50028-2006修订建议[J]. 杨罗,刘曦.  城市燃气. 2016(01)
[6]负载纳米零价铁铜藻基活性炭的制备及其去除水中Cr（Ⅵ）的研究[J]. 曾淦宁,武晓,郑林,伍希,屠美玲,王铁杆,艾宁.  环境科学. 2015(02)
[7]提升燃气居民用户安全的措施[J]. 代竹青,陈升国.  煤气与热力. 2014(06)
[8]硫化氢的危害及防治措施[J]. 党怀林,成浩然,韩栋,赵淑慧.  陕西煤炭. 2013(01)
[9]磷钼杂多酸催化油酸与醇酯化反应合成脂肪酸酯的研究[J]. 赖君玲,王婧,罗根祥,刘春生.  石油炼制与化工. 2012(12)
[10]液化石油气中加臭剂的检测与控制[J]. 王良君,蔡烜盛.  煤气与热力. 2011(03)



本文编号：3598771