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合成气制烯烃(SGTO)是以合成气(H2+CO)为原料,制得C2-C4烯烃及副产汽、柴油等馏分的反应,产物组成极为复杂,包括C1~C20+烃类、含氧化合物及无机组分等。该方法是将煤炭、天然气转化为清洁燃料和化学品的重要途径,也是煤炭高效洁净利用的有效方法。SGTO反应产物的分析表征是评价催化剂性能和工艺条件优化的眼睛,成熟可靠的产物分析表征方法是把握反应特征、改进催化剂制备、优化反应工艺及推动SGTO项目走向工业化必不可少的手段。本论文通过在线分析与离线分析相结合的方法实现对SGTO产物的分析表征。采用气相色谱与SGTO微型反应器相连建立了在线分析评价装置,开发了SGTO主要产物的在线评价方法,包括CO、H2、CO2、CH、N2、C1~C11+烃类以及C1-C5烷烯烃等主要组分的分析方法。标样的试验结果表明:无机气体组分测定的回收率均在98.0%~104.0%之间,相对误差均小于4%,各组分标准曲线的相关系数均大于0.99,线性良好;C1~C5烃类标准气体样品测定结果表明,各组分重复性良好,回收率在99.2%-102.0%之间,相对误差均在2%以内;C5--C18烃类标样测试结果与离线分析数据一致,该方法定量结果准确可靠,数据精密度良好。将上述分析方法用于SGTO产物中无机组分、C1~C5单体烃类、C1~Cl1+烃类的在线测定,试验结果表明:本方法实现了在线对SGTO产物中主要组分的定量分析,整个分析周期可以在70min内结束,实现了对催化剂和工艺的快速评价。并且,在线分析取样量少,可以适应各种不同的反应工艺条件;解决了离线分析系统取样过程繁琐、分析周期长、工作量大、分析准确性差等问题。建立的数据处理方案也较离线数据处理简单;同时,采用N2作为内标气,可以准确得到一氧化碳转化率和各烯烃产物的选择性。采用离子色谱建立了合成气制烯烃(SGTO)水相产物和油相产物中C1-C6有机酸的测定方法,对分离条件进行了优化,使用标准样品测定了线性范围和工作曲线,考察了方法的精密度和准确度,确定了SGTO油相产物样品的碱洗条件,并对SGTO水相产物和油相产物样品进行了测定。结果表明:C1~C6有机酸的质量浓度在各自配制的质量浓度范围内呈现良好的线性关系,相关系数均大于0.99。标准溶液的回收率测定表明回收率在95.6%~104.3%之间,5次重复测定的相对标准偏差(RSD)在0.4%~3.6%之间,表明该方法具有良好的准确性和精密度。SGTO油相产物中的加标回收率在91.1%~96.8%之间,5次重复测定的RSD为0.7%-2.3%,准确性可以满足实际分析的需要。实际SGTO水相产物和油相产物中C1~C6有机酸的分析结果表明,SGTO水相产物中C2~C4有机酸含量较高,而SGTO油相产物中C4~C6有机酸含量较高。本研究对SGTO反应研究、催化剂制备、工艺优化以及设备材料的选择具有重要的指导意义。采用气相色谱快速模拟蒸馏技术对SGTO反应油相产物进行了分析,测定了SGTO油相产物的馏程分布,为SGTO油相产物的综合利用和后续加工提供了依据。最后,对SGTO水相产物中除有机酸外其它含氧化合物组分、SGTO油相产物的烃类组成及含氧化合物进行了常规的定性和定量分析研究,为SGTO反应研究提供了更丰富的产物组成信息。