苯与甲醇烷基化反应体系热力学分析

doi:10.19286/j.cnki.cci.2020.02.036

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基于反应器出口产物分布，从热力学角度对苯与甲醇烷基化过程中可能发生反应的吉布斯自由能变、反应焓和平衡常数进行计算分析。结果表明，苯与甲醇的烷基化反应在 633 ~ 773 K为自发不可逆放热反应，其中深度烷基化反应路径复杂多元；甲醇转化制烯烃（MTO）、甲醇转化制芳烃（MTA）等甲醇副反应有着远大于烷基化反应的热力学反应趋势，且多为强放热反应；苯、甲苯与烯烃反应吉布斯自由能变随着温度升高逐渐变为正值，说明高温有利于抑制这些副反应。

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	袁博
	李飞
	郭旭青

关键词 ：苯, 甲醇, 烷基化, 热力学分析

Abstract：

Thermodynamic analysis to Gibbs energy changes, enthalpies and equilibrium constants of various reactions occurred during alkylation of benzene and methanol was conducted based on the outlet product distribution of reactors.The results show that benzene and methanol alkylation reactions proceed spontaneously and are irreversibly exothermic at 633 ~773 K, while further alkylation reactions are complex and multiple. The thermodynamic trends for side reactions of methanol to olefins and aromatics (MTO/MTA) are much stronger than that of alkylation reactions, and most of these side reactions give off considerable heat. The Gibbs energy changes for reactions of benzene/toluene with olefins increases with temperature rising and then turns to positive, indicating that higher temperature helps inhibit these side reactions.

Key words： benzene methanol alkylation thermodynamic analysis

基金资助:

2014年度山西省煤基重点科技攻关项目（MH2014-05）

作者简介: 袁博（ 1989— ），男，山西忻州人，硕士。

引用本文:

袁博，李飞，郭旭青. 苯与甲醇烷基化反应体系热力学分析[J]. 煤炭与化工, 2020, 43(2): 121-126，139. Yuan Bo, Li Fei, Guo Xuqing. Thermodynamic analysis of benzene and methanol alkylation reaction system. CCI, 2020, 43(2): 121-126，139.

链接本文:

http://www.mtyhg.com.cn/CN/10.19286/j.cnki.cci.2020.02.036 或 http://www.mtyhg.com.cn/CN/Y2020/V43/I2/121

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