吴文章，郭文瑶，肖文德，，阎建民，罗 漫

(1.华东理工大学 国家联合化学工程重点实验室，上海 200237;2.上海交通大学 化学化工学院，上海 200240)

甲醇制丙烯反应的热力学研究

吴文章1，郭文瑶2，肖文德1，2，阎建民2，罗 漫2

(1.华东理工大学 国家联合化学工程重点实验室，上海 200237;2.上海交通大学 化学化工学院，上海 200240)

对基于ZSM－5分子筛催化剂的甲醇制丙烯反应体系进行了热力学分析，计算了不同温度下各反应的反应焓变、吉布斯自由能变和反应平衡常数，采用最小自由能法计算了C2～6烯烃的热力学平衡组成。计算结果表明，烯烃甲基化反应为放热反应，烯烃裂化反应为吸热反应，甲醇生成丙烯反应的放热量约为30 kJ/mol;烯烃甲基化可视为不可逆反应，烯烃裂化为可逆反应。不同甲醇分压下均存在最佳反应温度，使丙烯平衡组成最高，平衡质量分数接近40%。采用小孔分子筛催化剂可有效提高丙烯平衡组成。

甲醇;丙烯;甲醇制丙烯;热力学;烯烃平衡

研究开发甲醇制烯烃(MTO)和甲醇制丙烯(MTP)工艺可以使烯烃生产摆脱石油原料的影响且节约生产成本［1－2］，因为甲醇可以由煤或天然气经合成气进行大规模生产。MTO/MTP过程所涉及的反应主要包括甲醇脱水生成二甲醚、甲醇或二甲醚生成一系列不同碳数分布的烯烃。此外，不同碳数烯烃之间存在相互转化反应，烯烃之间还可以发生氢转移反应生成烷烃和芳烃。

MTO反应及烯烃之间反应的热力学研究已有文献报道［3－5］，但所考察的反应基于小孔分子筛催化体系，主反应为甲醇平行生成C2～4烯烃的反应，烃类产物的最高碳数小于5。……