1,1-二氟-1-氯乙烷中低温催化裂解制备1,1-二氟乙烯工艺研究

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论文介绍了偏氟乙烯的应用前景,分析由R142b、R132b和R143a等原料生产偏氟乙烯方法的优缺点,详细阐述由1,1-二氟-1-氯乙烷通过无稀释热裂解、稀释热裂解、添加剂热裂解和催化裂解制备偏氟乙烯的四种工艺方法。通过对相关文献的研读,并结合初步研究结果,确定进行中低温催化裂解制备偏氟乙烯的工艺开发方案。实验考察了催化剂种类、反应温度、空速和惰性气体配比对裂解反应的影响。温度为400~450℃,空速为80~160h-1时,催化剂BaCl2/C和CsF/C对反应的催化性能较好;最优条件时,温度为450℃,空速为80h-1,以BaCl2/C作为催化剂,转化率达到88%,选择性达到95%。论文通过在固定床反应器和无梯度反应器内的反应特性研究,证实了外扩散对反应存在影响,并提出了消除或减小外扩散影响的方法。实验还对催化剂的稳定性作了初步考评,结果表明催化剂的催化性能随温度和空速波动后变化不明显,但反应96小时后催化剂活性有所下降。与工业上常用的无稀释热裂解和稀释裂解工艺对比,催化裂解明显降低反应温度,进而降低生产能耗,同时减少了废气和废水的产生量,属绿色环保新工艺。
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