导读:本文包含了低碳烃论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:低碳,安东尼奥,气体,基团,溶解度,材料,等离子体。
低碳烃论文文献综述
王鑫磊[1]（2019）在《低碳烃类在催化裂化反应中热力学及动力学参数估算》一文中研究指出在催化裂化过程的反应动力学计算中,热力学和动力学参数初值对计算影响很大同时又不易获得。本文分别采用基于结构特征向量的基团贡献法和半经验量子力学VAMP方法计算催化裂化过程中低碳烃类组分的热力学数据,计算结果与文献数据吻合较好,相关系数R均在0.99以上,达到快速估算热力学参数的目的。随后将反应热与反应活化能相关联,二者线性关系较好,相关系数R=0.951,验证了催化裂化反应中线性自由能关系的存在,为动力学参数的快速估算提供了方法。(本文来源于《计算机与应用化学》期刊2019年02期）
王伟,郑轲,耿春宇,陈彪,郝栩[2]（2019）在《低碳烃在甲醇中溶解度测定与热力学计算》一文中研究指出将SetaramBT2.15微量热仪温度控制系统成功引入恒定容积法,系统测定了低温条件下CH_4,C_2H_4和C_2H_6在甲醇中的溶解度。通过对CO_2在甲醇中溶解度数据的测量,验证测量装置的可靠性。结果表明:在-20—-30℃,CH_4,C_2H_4和C_2H_6在甲醇中的溶解度随温度降低而升高,随分压升高而增大,且CH_4和C_2H_4的溶解度在所测条件下符合亨利定律;而C_2H_6的溶解度在压力升高后,溶解度与压力不符合线性关系。通过PC-SAFT状态方程对所测气体溶解度进行热力学计算,结果表明PC-SAFT状态方程能够很好地关联CH_4,C_2H_4和C_2H_6在甲醇中的溶解度,并可准确描述气体溶解度随温度、压力的变化趋势,所得热力学模型可用于低碳烃吸收的工艺计算中。(本文来源于《化学工程》期刊2019年03期）
[3]（2018）在《太原理工大学李晋平教授团队在低碳烃分离取得新突破》一文中研究指出据太原理工大学新闻网2018年10月26日讯10月26日,国际顶级学术期刊Science杂志在线发表了太原理工大学作为第一单位的研究论文"Ethane/ethylene separation in a metal-organic framework with iron-peroxo sites [Science,2018,doi:10.1126/science.aat0586]".其中,化学化工学院李立博讲师是论文的第一作者,美国德州大学圣安东尼奥分校林锐标博士为(本文来源于《膜科学与技术》期刊2018年06期）
王小青[4]（2018）在《金属-有机框架用于低碳烃分离的研究》一文中研究指出能源资源是人类社会最重要的物质资源,控制着经济发展、社会进步和现代文明的命脉。低碳烃类及其化合物(低碳烃)作为能源资源的重要组成部分,其生产和应用是当今时代发展和进步的重要因素。作为工业中重要的生产原料,低碳烃主要来源于石油工业、煤化工和天然气工程,在其生产过程中,这些化合物多以混合物形式存在,因此分离/纯化是低碳烃制备原料、生产产品和使用能源的前提条件。目前,低温精馏是工业上最常用的分离手段,但是存在能耗高成本大的问题。而吸附分离技术具有能耗少,操作简单,环境友好等优点,引起了广泛关注。该技术的核心是吸附剂,因此选择成本低、效果好、稳定性高的吸附剂是重中之重。本文以低碳烃中炔烃/烯烃(C_2H_2/C_2H_4)、烯烃/烷烃(C_3H_6/C_3H_8)、甲烷/乙烷/丙烷(CH_4/C_2H_6/C_3H_8)以及乙烯/丙烯(C_2H_4/C_3H_6)分离为目标,选择不同的金属-有机框架(MOFs)展开研究:从孔径调控到功能化修饰,再到柔性结构探索,期望通过对目标分离组分制定针对性的分离策略,得出提高分离性能的方法。主要的研究内容和结论包括:1、MOFs易于设计合成的孔结构为提高其吸附分离性能提供了广泛的空间。选取一系列成本低廉、易于合成且稳定性高的面心立方结构的MOFs(fcu-MOFs),研究不同孔径的fcu-MOFs对低碳烃吸附分离规律。通过PXRD、TG和SEM对所研究的材料进行了表征,并详细考察了材料的水热稳定性。通过吸附测试、吸附热计算和穿透实验等手段,评估材料对甲烷(CH_4)、乙炔(C_2H_2)、乙烯(C_2H_4)、乙烷(C_2H_6)、丙烯(C_3H_6)和丙烷(C_3H_8)的吸附能力,以及其对C_2H_2/C_2H_4、C_2H_4/C_2H_6、C_3H_6/C_3H_8、CH_4/C_2H_6/C_3H_8以及C_2H_4/C_3H_6的分离性能。并通过分离循环测试,考察材料的再生性能。结果表明:(1)所研究的fcu-MOFs都能对低碳烃发生吸附现象,且具有一定的吸附规律。(2)Zr-FUM材料可以实现乙炔/乙烯的分离,表明具有fcu-MOFs具有分离C_2H_2/C_2H_4的潜力,且研究范围内较小孔径对乙炔和乙烯的作用差异较为明显,对二者混合物的分离更为有利。(3)对于CH_4/C_2H_6/C_3H_8以及C_2H_4/C_3H_6的分离,所研究的fcu-MOFs均可以将上述混合气体分离,且研究范围内孔径较大的Zr-NDC表现出较好的分离效果。(4)所研究的fcu-MOFs均具有良好的水热稳定性和再生性能,表现出潜在的工业应用前景。2、前一章中Zr-FUM材料可以实现C_2H_2/C_2H_4的分离,但较小的孔径限制了其对气体的吸附量。本章选择fcu-MOFs中的较大孔径的材料Zr-BPDC,对其配体分别进行官能团(-SO_2)和路易斯碱(N)的功能化修饰,以期材料实现C_2H_2/C_2H_4分离,且克服吸附量与选择性难以兼容的问题。详细的研究了功能化前后的fcu-MOFs对于C_2H_2和C_2H_4的吸附性能、吸附热、IAST计算、GCMC模拟以及C_2H_2/C_2H_4穿透实验。拓展研究了上述材料对CH_4、C_2H_6、C_3H_6和C_3H_8的吸附及其混合物的分离性能。结果表明:(1)对于C_2H_2/C_2H_4的分离,由-SO_2修饰后的材料Zr-DADTO可以实现C_2H_2/C_2H_4的有效分离,且具有良好的再生性能,可以作为C_2H_2/C_2H_4分离的吸附剂。GCMC计算模拟表明有效的分离能力归因于框架中-SO_2基团和C_2H_2气体有较强的相互作用。因此在设计合成分离C_2H_2/C_2H_4混合气体的材料时,可以考虑引入-SO_2来调变结构的性能,为以后MOFs设计合成提供一定的理论指导。由路易斯碱(N)功能化的材料Zr-BIPY与未功能化的材料Zr-BPDC吸附分离行为相似,表明该条件下,路易斯碱(N)功能化并没有表现出预期的效果。(2)对于CH_4/C_2H_6/C_3H_8以及C_2H_4/C_3H_6的分离,叁种材料都可以将上述混合气分离,且都有较好的吸附容量和分离效果。3、C_3H_6/C_3H_8分离是低碳烃分离中非常重要也非常具有挑战性的课题。鉴于柔性MOFs对不同气体具有不同的开口效应,可能会对不同气体的吸附有明显差异,有利于C_3H_6/C_3H_8的分离。制备了柔性多孔MOF{Cu(L3)·DMF·H_2O}_∞(NJU-Bai8,其中L3=5-(pyrimidin-5-yl)isophthalic acid),通过吸附测试、吸附热计算、IAST选择性分析以及穿透实验,来探讨其对C_3H_6/C_3H_8的分离性能。单组分气体吸附曲线揭示了NJU-Bai8在298到348 K对C_3H_6/C_3H_8有明显的吸附选择性,这可归因于柔性主体结构和不同客体分子相互作用不同。结果表明,在298 K和20 kPa条件下,NJU-Bai8对C_3H_6/C_3H_8(50%/50%)气体混合物的IAST选择性为4.6。结合瞬态模拟穿透实验和固定床穿透实验,证实了NJU-Bai8对C_3H_6和C_3H_8的穿透时间差大于10分钟,表明其C_3H_6/C_3H_8的分离具有优异的性能。此外,循环实验还显示出该材料具有良好的再生性和稳定性。(本文来源于《太原理工大学》期刊2018-11-01）
刘晓寅,魏玉琴,常安,侯嘉越[5]（2018）在《优化低碳烃产品结构 减少炼厂效益损失》一文中研究指出本文通过论述玉门炼厂低碳烃产品的生产现状,分析查找存在问题,并根据实际情况,提出切实可行的工艺优化措施,满足炼厂生产需要的同时,进一步提高经济效益。(本文来源于《石化技术》期刊2018年06期）
崔希利,邢华斌[6]（2018）在《金属有机框架材料分离低碳烃的研究进展》一文中研究指出烯烃、烷烃和炔烃等结构相似物的高效分离是石油化学工业可持续发展的关键过程之一。低碳烃化合物结构和性质相近,仅在碳数和不饱和度存在微小差异,传统低温精馏过程选择性低、能耗高。金属有机框架材料/多孔配位聚合物(MOF/PCP)的结构多样性及可设计性使其可以精确识别相似物分子间的微小差异,在低碳烃分离领域取得重要进展。综述了金属有机框架材料在碳二/碳叁的烯烃、炔烃和烷烃分离体系中取得的最新进展以及分离机理,探讨了金属有机框架材料在低碳烃吸附分离研究中存在的问题和发展方向。(本文来源于《化工学报》期刊2018年06期）
李良英,张治国,杨启炜,邢华斌,杨亦文[7]（2017）在《方酸钙框架材料对低碳烃的吸附分离研究》一文中研究指出高纯度的乙烯、乙炔是工业上合成化学品最常用的基本原料。乙烯工业制备的过程中不可避免的会产生乙炔副产物,即使微量的乙炔也会导致乙烯聚合反应催化剂中毒,严重时还会发生爆炸。乙炔、乙烯的分子大小、沸点等物理性质十分接近,传统的分离方法中加氢还原和溶剂萃取,前者耗费大量的贵金属并且存在过度加氢生成乙烷副产物,后者选择性低且耗费大量的有机溶剂。因此,乙炔、乙烯的分离在工业上是一个具有挑战性的问题。同时,乙烷也是工(本文来源于《第19届全国分子筛学术大会论文集——B会场：等级孔材料多孔膜材料多孔材料理论研究》期刊2017-10-24）
周丛[8]（2017）在《低碳烃自由基裂解反应模型开发及应用》一文中研究指出乙烯工业总体上代表着一个国家的石油化学工业水平。管式炉蒸汽热裂解制乙烯在乙烯生产中占据统治地位。我国乙烯生产能力目前已经超过2000万吨/年,居世界第二位。乙烯产业的巨大规模决定了裂解技术上的提高,会产生巨大的效益。裂解反应模型是裂解炉的核心技术,它的建立对于裂解工艺开发、裂解炉设计以及操作优化具有重要意义。本文研究并建立了低碳烃自由基裂解反应模型,并以其指导丁烯原料应用,取得了明显效果。具体内容如下:1.通过图论数据结构和算法对烃类化学反应网络的构建过程进行建模。采用量子化学方法求算低碳烃热力学和动力学参数,优化计算方法,以正戊烷为样本,计算得到包括自由基引发反应、吸氢反应、β-断裂反应以及自由基耦合反应等类型在内的反应动力学参数,作为自生成反应网络模型的反应参数库。在此基础上,筛选反应物种,定义反应规则,建立了低碳烃热裂解自由基反应网络自生成模型。2.设计正戊烷蒸汽热裂解模拟实验,通过改变停留时间和COT等工艺参数,获得在不同反应条件下的产物分布情况,为模型校正和计算结果对比提供试验数据。3.构建了低碳烃热裂解自由基反应模型。定义正戊烷热裂解反应模型的输入输出文件结构,建立软件架构;通过对裂解炉辐射段炉管的物流进行微元分割,结合前面得到的低碳烃自由基反应网络,对微元段构建质量、能量以及动量平衡方程;以入口的状态条件作为边界条件,对建立的刚性微分方程组进行数值求解,得到裂解炉辐射段出口的产物收率。然后通过优化算法参数、优化程序运算方式,有效提高了模型计算效率。进一步优化反应网络自生成模型,获得兼顾高效性和准确性的反应网络。利用优化得到的反应模型,对正戊烷裂解反应进行模拟,主要产物收率与裂解试验结果一致。4.采用开发的低碳烃裂解反应模型,对非常规裂解原料——碳四烯烃的裂解性能进行研究。通过模拟碳四烯烃裂解反应过程,发现产物中丁二烯收率高于常规裂解原料。通过对工厂提供的富烯烃碳四物料进行模拟裂解试验,验证了模型预测结果。采用石脑油混合富烯烃碳四物料作为裂解原料,在工业裂解炉进行生产操作,通过优化工艺条件、优选原料中碳四物料含量,实现多产丁二烯的同时,叁烯(乙烯+丙烯+丁二烯)收率最大化。通过经济核算(采用研究时的企业价格体系),采用石脑油混合碳四烯烃作为裂解原料,相比纯石脑油裂解,每吨原料可多得经济效益约207元。应用低碳烃自由基裂解反应模型,指导了非常规裂解原料(碳四烯烃)在裂解装置的有效利用。(本文来源于《北京化工大学》期刊2017-06-01）
孙进桃[9]（2017）在《非平衡等离子体重整甲烷制取低碳烃的动力学机理研究》一文中研究指出化石燃料的日益短缺使人们对储量丰富的天然气资源的开发利用越来越重视。甲烷作为天然气的主要成分,其转化利用成为天然气转化的关键。常规的甲烷转化方法由于存在反应活化温度高、催化剂容易失活等问题,使得甲烷的转化无法大规模用于工业生产。而非平衡等离子体活化是一种非常有效的分子活化方法,许多化学性质稳定的物质都可以在等离子体条件下进行较完全的化学反应。目前国内外的学者对等离子体重整甲烷的研究主要集中在如何通过改变反应器结构、不同的操作参数来提高甲烷的转化率及目标产物的选择性,但是对等离子体重整甲烷的动力学过程研究的甚少。为了解决该问题,本文采用数值模拟和实验研究相结合的方法开展了以下研究工作:搭建等离子体重整甲烷实验平台,结合气相色谱仪,对等离子体重整甲烷以及甲烷/二氧化碳混合气的产物进行定量分析;利用光学发射光谱技术对等离子体内的光学发射特征进行了原位测量。结合实验数据,构建了低温下等离子体重整甲烷以及甲烷/二氧化碳混合气的详细动力学机理。与实验结果对比,该动力学机理可准确预测甲烷重整反应中甲烷转化率及各产物选择性的变化趋势。基于电子碰撞截面数据,通过求解玻尔兹曼方程,分析甲烷及甲烷/二氧化碳混合气放电过程中的电子能量分布函数、平均电子能量、电子能量利用效率,并对整个模拟过程中提出的一些假设进行验证。对非平衡等离子体重整甲烷及甲烷/二氧化碳详细动力学机理中的典型基团及物质进行生产速率分析(ROP)和敏感性分析。通过生产速率分析确定某个基元反应对于某一确定物质的生成和消耗贡献率情况;通过计算偏微分方程求解出敏感性系数,通过比较系数的数量级确定各个基元反应的相对重要程度。并对积碳形成的动力学机理进行了详细的分析,基于文献中已经初步探明的等离子体重整甲烷的主要反应路径,结合构建的详细化学反应机理,获得等离子体重整CH_4以及CH_4/CO_2混合气的反应路径图。(本文来源于《北京交通大学》期刊2017-03-01）
崔希利[10]（2016）在《离子杂化多孔材料分离低碳烃的研究》一文中研究指出气体分离是高纯化学品生产和清洁能源制造的关键过程之一,但气体分离过程普遍存在选择性和容量难以兼具的现象(trade-off效应),导致分离过程存在能耗高和消耗大等不足。本文面向聚合级乙烯(C_2H_4)和乙炔(C_2H_2)的绿色制造,提出离子型杂化多孔材料分离C_2H_4和C_2H_2的新方法,研究其吸附平衡和分离机理,以期促进气体分离过程的进步。本文首先测定了C_2H_4和C_2H_2等气体在含SiF62-(SIFSIX)无机阴离子的杂化多孔材料上的吸附平衡,系统研究了孔结构和阴离子空间几何分布等对气体吸附容量和分离选择性的影响。结果表明,离子杂化多孔材料具有优异的C_2H_4/C_2H_2分离性能,其孔结构显着影响其吸附容量和分离选择性。298 K和1 bar时,孔径为8.0 A的SIFSIX-1-Cu(1=4,4'-联吡啶)对C_2H_2吸附量高达8.5mmol/g,C_2H_2/C_2H_4选择性达7.1-10.6;穿插结构的SIFSIX-2-Cu-i(2=4,4'-联吡啶乙炔,孔径5.2 A)表现出最高的C_2H_2吸附热(41.8-37.7 kJ/mol),在低压(0.025 bar)时C_2H_2吸附量达2.1mmol/g,且具有极高的C_2H_2/C_2H_4分离选择性(40.4-44.8)。因此,SIFSIX材料兼具高的吸附容量和分离选择性。研究了乙炔乙烯混合气的固定床动态吸附性能,考察了二氧化碳、水和氧气等微量杂质对SIFSIX材料动态穿透行为的影响,研究了SIFSIX材料的稳定性和循环使用性能。结果表明SIFSIX材料可实现不同浓度乙炔乙烯混合气的高效分离。对于C_2H_2/C_2H_4(1/99,v/v)这一重要工业分离过程,固定床C_2H_2吸附量高达0.73mmol/g,显着优于文献结果,净化后C_2H_4气体中C_2H_2残留低于1 ppm。SIFSIX材料同时具有良好的稳定性和循环使用性能。采用高分辨中子粉末衍射实验和量子化学计算相结合的方法,揭示了C_2H_2和C_2H_4与SIFSIX材料的作用机理,并首次通过实验观察到C_2H_2团簇(cluster)结构。SIFSIX材料中的SiF62-阴离子可与C_2H_2形成选择性的氢键(C-H…F),通过调控SiF62-阴离子的空间几何分布和孔径大小,可形成协同的吸附剂-气体和/或气体-气体相互作用。在SIFSIX-1-Cu中,4个C_2H_2分子通过多重Hδ+…Cδ-偶极-偶极作用形成独特的C_2H_2团簇;而在穿插结构的SIFSIX-2-Cu-i中,C_2H_2分子可与2个SiF62-阴离子形成协同的双重氢键(C-H…F),从而实现C_2H_2分子的高容量吸附和选择性分离。离子杂化多孔材料的分离策略及机理也适用于其他气体分离过程。首次采用SIFSIX材料实现SO_2的高容量吸附和选择性分离,研究了SO_2在SIFSIX材料上的吸附平衡、分离机理和固定床穿透行为,研究了孔结构和阴离子空间几何分布等因素对SO_2吸附容量和分离选择性的影响。结果表明,SIFSIX-1-Cu表现出已知最高的SO_2吸附容量(11.01 mol/g,298 K和1 bar)优异的SO_2/CO_2(54-70)和SO_2/N2(2513-3145)分离选择性;SIFSIX-2-Cu-i则具有极高低压吸附性能(0.002和0.01 bar分压时SO_2吸附量分别为2.31和4.16mmol/g)以及极高的SO_2/CO_2(87-89)和SO_2/N_2(1285-3103)分离选择性。量化计算结果表明,SIFSIX材料分别通过静电作用(Sδ+…Fδ-)及多重偶极-偶极(Oδ-…Hδ+)与SO_2分子中每个原子相互作用,并在孔道中紧密排列形成SO_2团簇。固定床动态穿透实验表明SIFSIX具有出色的SO_2分离性能。(本文来源于《浙江大学》期刊2016-10-01）
低碳烃论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
将SetaramBT2.15微量热仪温度控制系统成功引入恒定容积法,系统测定了低温条件下CH_4,C_2H_4和C_2H_6在甲醇中的溶解度。通过对CO_2在甲醇中溶解度数据的测量,验证测量装置的可靠性。结果表明:在-20—-30℃,CH_4,C_2H_4和C_2H_6在甲醇中的溶解度随温度降低而升高,随分压升高而增大,且CH_4和C_2H_4的溶解度在所测条件下符合亨利定律;而C_2H_6的溶解度在压力升高后,溶解度与压力不符合线性关系。通过PC-SAFT状态方程对所测气体溶解度进行热力学计算,结果表明PC-SAFT状态方程能够很好地关联CH_4,C_2H_4和C_2H_6在甲醇中的溶解度,并可准确描述气体溶解度随温度、压力的变化趋势,所得热力学模型可用于低碳烃吸收的工艺计算中。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
低碳烃论文参考文献
[1].王鑫磊.低碳烃类在催化裂化反应中热力学及动力学参数估算[J].计算机与应用化学.2019
[2].王伟,郑轲,耿春宇,陈彪,郝栩.低碳烃在甲醇中溶解度测定与热力学计算[J].化学工程.2019
[3]..太原理工大学李晋平教授团队在低碳烃分离取得新突破[J].膜科学与技术.2018
[4].王小青.金属-有机框架用于低碳烃分离的研究[D].太原理工大学.2018
[5].刘晓寅,魏玉琴,常安,侯嘉越.优化低碳烃产品结构减少炼厂效益损失[J].石化技术.2018
[6].崔希利,邢华斌.金属有机框架材料分离低碳烃的研究进展[J].化工学报.2018
[7].李良英,张治国,杨启炜,邢华斌,杨亦文.方酸钙框架材料对低碳烃的吸附分离研究[C].第19届全国分子筛学术大会论文集——B会场：等级孔材料多孔膜材料多孔材料理论研究.2017
[8].周丛.低碳烃自由基裂解反应模型开发及应用[D].北京化工大学.2017
[9].孙进桃.非平衡等离子体重整甲烷制取低碳烃的动力学机理研究[D].北京交通大学.2017
[10].崔希利.离子杂化多孔材料分离低碳烃的研究[D].浙江大学.2016
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