乙醇脫水制烯烴過(guò)程分析

第5期王菊等:乙醇脫水制烯烴過(guò)程分析27乙醇脫水制烯烴過(guò)程分析王菊',鐘思青2,謝在庫",張成芳1(1.華東理工大學(xué)化工學(xué)院，上海200237;2.中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院,上海201208)摘要:針對乙醇脫水制乙烯的反應,計算了不同溫度、壓力下的反應熱、化學(xué)平衡常數和系統中各組分的平衡轉化率和收率。在此平衡體系中,乙醇和乙醚的含量幾乎接近于零,而乙烯和C4烯烴的含量取決于乙烯疊合反應的平衡。隨之,討論了溫度、壓力和水醇比對平衡轉化率和收率的影響。并將上述平衡數據與以自主研發(fā)的r-AL2O,為催化劑的實(shí)驗數據相比較,得出現有催化劑已具有良好的抑制生成C烯烴作用。因此,如何提高催化劑的活性,降低反應溫度和進(jìn)程能耗將成為進(jìn)一步的研究重點(diǎn)。關(guān)鍵誦:乙醇脫水;烯烴;乙烯;反應熱;平衡常數;平衡組成中團分類(lèi)號:0642.1 TQ643.32文獻標識碼:A文章編號1001-919(2008)05-27-0620世紀40年代之前，世界上幾乎所有的乙烯從國內外的最新報告資料來(lái)看,目前的研究和都是從乙醇脫水生產(chǎn)的,后來(lái)隨著(zhù)石油化工的大力發(fā)展工作主要集中在催化劑的研制和工藝研究?jì)砂l(fā)展，大量廉價(jià)石油促使烴類(lèi)熱裂解生產(chǎn)的乙烯,大方面,其中催化劑較為活躍。但是針對乙醇脫水以其經(jīng)濟.上的優(yōu)勢取代了乙醇脫水法生產(chǎn)乙烯。到的反應體系的熱力學(xué)研究的文獻很罕見(jiàn)，而且體系了70年代,由于石油價(jià)格的猛漲,以廉價(jià)石油為基熱力學(xué)研究又是上述研究的基礎,因此對反應體系礎發(fā)展起來(lái)的乙烯生產(chǎn)受到了很大的沖擊,加之最的熱力學(xué)研究將成為首要任務(wù)。上海石油化工研究近這十年來(lái)的石油資源的日益短缺和其價(jià)格飛速院呵僅研究了單一反應的平衡常數,沒(méi)有研究反應上漲,因此乙醇脫水制取乙烯的路線(xiàn)又重新引起了系統的平衡組成。本文研究了乙醇脫水反應的系統大家的興趣。熱力學(xué),考察了溫度,壓力,水醇比對乙醇平衡轉化其實(shí)早在13世紀，人們就知道用乙醇催化脫率,產(chǎn)物乙烯和Cs的平衡收率的影響,并與實(shí)驗結水可制取乙烯,1797年4位荷蘭化學(xué)家發(fā)現了果進(jìn)行比較,為反應過(guò)程的研究和催化劑的開(kāi)發(fā)提Al2O3對乙醇脫水有催化作用。其后,人們對乙醇脫供一定的依據。水反應機理"呵、動(dòng)力學(xué)[.0、催化劑和工藝叫明進(jìn)行了1乙醇脫水反應的熱效應和平衡常大量的研究。但對具體反應過(guò)程,由于所用的催化劑的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的不同,因此對機理和動(dòng)數力學(xué)研究就很難達成- -致。目前已報告的乙醇脫水在y-Al2O3催化劑的作用下，反應體系主要生催化劑有:活性氧化鋁、分子篩、TiO-SiO2、氧化鎂、成乙烯乙醚和C(其中大部分是烯烴)。由于丙烯和氧化錳、氧化鈷、氧化鉻、亞磷酸鋯、鎢酸銀等呵,但乙醛的含量很低,為簡(jiǎn)化反應體系,忽略生成的丙有工業(yè)應用報道的乙醇脫水催化劑主要分為兩大烯和乙醛,只考慮乙醚和C副產(chǎn)物。因此,選擇下類(lèi),即活性氧化鋁和分子篩催化劑。自乙醇脫水制面的3個(gè)反應為乙醇脫水制烯烴的獨立反應:乙烯開(kāi)始工業(yè)化生產(chǎn)以來(lái),從乙烯生產(chǎn)的工藝技術(shù)CH,CH.0H- +CH.=CH2+H2O(1來(lái)看,在上世紀40年代前后,主要是發(fā)展了等溫列2CH,CH0H→CH,CH2OCH,CH,+H2O(2管式反應的脫水工藝。70年代開(kāi)始轉向較先進(jìn)的固2CH=CH2- +CH2=CHCHCH,(3定床絕熱反應工藝和流化床反應工藝。根據各種物質(zhì)的熱力學(xué)參數(見(jiàn)表1),可計算出其各自在不同溫度下的反應熱(見(jiàn)表2)、吉布斯自由能值和以分壓表示的平衡常數(見(jiàn)表3)。收稿日期:2008-03-03;作者簡(jiǎn)介:王菊(1979-),女,碩士生,電郵alice919909@163.com;*聯(lián)系人:電話(huà)021-64252686.28天然氣化工2008年第33卷表1各個(gè)物質(zhì)的熱力學(xué)數據K°。根據各反應在不同溫度下標準吉布斯自由能,Table 1 Tbermodynamic data of various components可計算出不同溫度下的各反應的平衡常數,結果見(jiàn)物質(zhì)名稱(chēng)OdFP OG' Cp =a+bT+eP+dT1.mol".K*'表3。kJ.mol*.Kt mol*-Kt a bx10* cx10* dx10*表3不同溫度下的反應吉布斯自由能值和平衡常數CH,CH2OH( -235.70 -168.92 9.043 214.746 -84.168 1.378Table 3 Gibbs energies values and equilibrium constantCH=CH2(@52.5068.38 3.818 157.080 -81.648 17.606at diterent temperatureH2O (g)-242.76229.49 32344 1.930 10.588 -3.608OrG AJ. mol.K+K，(CHCH)0g -253.18122.81 21.491 336.924 -103.866 -9.387TrK^H (g)"-0.12671.57 -3.003 354.312 199.668 4.772(1)2) (3) Kn=-Ppre K,=5*為計算方便,C以1-丁烯為代表;數據來(lái)源于文獻[17]553 -25.143 -6.855 -31.009 2.37x1024.44847.81在乙醇脫水反應過(guò)程中，其等壓反應熱Q,=573 -27.759 -6.309 -28.334 3.39x1023.76382.24-OH,根據Kirhhf定律:(3H -)=Cp反應焙變593 -30.377 -5.766 -25.661 4.73x1023.22181.91613 -32.995 -5.2272 -22.989 6.47x1022.7990.89△.H可從定壓熱容差OCp的積分求得，而OCp=633 -35.615 4.691 -20.319 8.68x1022.4447.47△a+ ObT+ OcT+ Od7,則O,H=Ho+ Oa+(Ob/2)7&+653 -38.234 4.157 -17.651 1.14x102.1525.80(Oc/3)T*+(Od/4)T。將T=298.15K,由標準摩爾生成673 -40.8533 -3.627 -14.984 1.48x101.9114.55焓算得的反應標準焓變帶人上式,可求得積分常數693 - 43.472 -3.098 -12.319 1.89x10.718.48703 -44.781 -2.835 -10.987 2.12x101.626.55△Hoo利用各反應的Oa, Ob, Oc, Od即可得到各713- 46.090 -25372 -9.656 2.38x101.545.10反應的焓變,轉化一下即可得到不同溫度下各個(gè)獨733 -48.708 -2.048 -6.994 2.95x101.403.15立反應的反應熱,結果見(jiàn)表2。753 -51.324 -1.525 -4.334 3.63x101.282.00表2不同溫度下的反應熱由表2可以看出主反應(1)是強吸熱反應,反Table 2 Reation beat at dfferent temperature應(2)是弱放熱反應,反應(3)是強放熱反應,且它們Q, ANJ.mol* Kt的反應熱隨溫度變化均不明顯。表明升高溫度有利7K反應(1)反應(2)反應(3)于生成乙烯的反應。53-46.67222.576117.481由表3可以看出,主反應(1)的O,G(7)<<0, K,573-46.71522.462117.438是一個(gè)很大的數值,表明反應能進(jìn)行到底,可以認93-46.74622.356117.39213- 46.76722.258117.343為該反應為不可逆反應;國外一些專(zhuān)家對此也做了33-46.77822.165117.291一些研究,也表明假設反應(1)為不可逆反應是完-46.77922.079117.238全可行的(以.。反應(2)為放熱的可逆反應,平衡常73-46.77121.998117.182數隨溫度的增加而減小,說(shuō)明升高溫度有利于提高-46.75521.921117.125目的產(chǎn)物乙烯的選擇性;反應(3)由于平衡常數隨03-46.74321.884117.096713-46.73121.848117.066溫度的增加而減小,且隨溫度變化明顯,說(shuō)明反應- 46.69921.778117.006(3)對溫度的變化更敏感,反應在達到一定的溫度- 46.66221.711116.946下是可逆的。根據O,G*=-R7InK",而lnK°=- AH + Aa InT+2反應體系平衡組成采用平衡常數法對此多個(gè)反應的復雜反應體系r+會(huì )T+會(huì )d TP+1代入標準溫度下的K",即求解化學(xué)平衡,設生成乙烯,乙醚,Ca的進(jìn)度分別為2R6R~T 12R可求得積分常數I,從而得到了不同溫度下的不同反E1,82,83, 原料中水醇摩爾比為a/b ,結合反應方程式.應的標準吉布斯自由能,計算結果見(jiàn)表3。對于氣相(1)-(3),代人平衡常數Kp的關(guān)系式得:_(G-2E)+G+E)P反應,通常取0.1MPa下的純組分i的理想氣體作為Apl= (b-e -2e)Xa+b+e-e)標準態(tài);又因為此反應系統處于低壓高溫的條件Kpz=6r(a+E+E2)下,平衡混合物可視為理想混合氣體,所以K,=K=:(b-E-2e,)P.第5期王菊等:乙醇脫水制烯烴過(guò)程分析29Kg= 61+6+5-5)000006(& -2e,)Pp0000104000020 .:P8MP:若已知反應溫度,壓力和原料組成,利用上述0000非線(xiàn)性方程組,即可求該條件下的8,E2,83,從而可: 0000以確定在任何條件下的反應體統的平衡轉化率和收率。計算基準取1mol乙醇，使用Matlab編程軟00000件,可算出在不同反應溫度(280C~480C)、 壓力000000liii;(0.04 MPa~0.2MPa)和水醇比條件下的乙醇平衡轉260~ 300 340~ 380~化率(X.),乙烯平衡收率(Y2)、乙醚平衡收率(Ya)和Reaction temperature/C圈3壓力對乙醚收率的影響Cs平衡收率(Yc),結果見(jiàn)圖1~圖4。圖1~圖4是水Fig3 Eftect of pressure on the yield of diethyl ether醇質(zhì)量比為1,壓力和溫度對平衡轉化率和收率的100影響。圖5~圖8是常壓下,不同水醇比(選取質(zhì)量比為:0.4,1 ,2.5 ,4)對平衡轉化率和收率的影響。圖1、80。70圖3、圖5和圖7可見(jiàn),在所選溫度范圍、壓力和水醇比條件下,乙醇的轉化率都接近100%,這肯定是860s0由于主反應為不可逆反應的緣故;乙醚的收率接近于零,這是由于反應系統中平衡乙醇含量既已接近30為零,則按反應(2),乙醚的收率也必然為零了。此20系統在所選的反應條件下,實(shí)際上就是目的產(chǎn)物乙260300340380420460~”500Reaction temperature/烯與副產(chǎn)物C4的競爭反應系統。圈4壓力對Ca收率的影響9.994Fig.4 Effect of pressure on the yield of C,9.992199.988199.990999.98899.984-9.986 199.9821: 99.984蘭99.97899.982 I99.98099.97499.978199.97299.97699.97099.968測99.966-280320 360 400廣440 480280 300 320 340 360 380 400 420 440 460 480圈1壓力對乙酵的轉化率影響圈5水醇比對乙酵的轉化率影響Fig5 Eftect of water/ethanol mass ratio on the conver-Fg1 Effect of pressure on the conversion of ethanolsion of ethanol80{709060150。6040^40D 0.4:101i0260280300320340360380400420440460480500280320360 400 440 480Reaction temperature/心圈2壓力對乙烯收辜的影響圍6水醇比對乙烯收睪的影響Flg.2 ErTect of pressure on the yield of ethyleneFlgG Eftectofwatebethanol mass ratioon the yieldofetbylene30天然氣化工2008年第33卷00000收率。.000008 ) :3.3不同水醇比對平衡組成的影響000007 !.000000從圖5~圖8可以看出，隨著(zhù)水醇摩爾比的增大,乙醇的轉化率和乙烯收率增高,乙醚收率和C4'I因00000，收率降低。由于增加水醇比,實(shí)質(zhì)上是降低參與反0.00000應的乙醇分壓,有利于摩爾數增加的反應,因此增00000 :i;加水醇比也有利于提高乙烯的收率。280320~360400440.4804實(shí)驗結果 與平衡組成的比較Reaction temperature/c圈7水醇比對乙醚收辜的影響實(shí)驗中選取牌號為JT-II的y-Al203作為催化Fig7 Etfect of water/ethanol mass ratio on the yield of劑，使用等溫管式電加熱反應器，采用Agilentdiethyl ether6890N氣相色譜儀在線(xiàn)分析的檢測方法,測取常壓下與理論條件相同下的反應結果。對水醇質(zhì)量比為4、質(zhì)量空速為1 h'、反應溫度340~440C條件下的8070實(shí)驗數據進(jìn)行計算，得到乙醇轉化率、乙醚、C4的收* 60率,與同樣條件下的理論計算值相比較,結果見(jiàn)圖8 509~圖12。40■0.4:130}100] ++++++H20|▲2.5:130|80 3203604004404800]Reaction temperature /心60圈8水醇比對C收率的影響員s0Fig8 Etect of waterlethanol mass ratio on the yield of C,30-01+ acrual values+-heoretical values3反應條件對平衡組成的影響3.1 反應溫度對平衡組成的影響280320 360400440 480從圖1~圖8可以看出,所選溫度范圍內總的趨圈9實(shí)際乙醇轉化宰與平衡值的比較勢是:乙醇轉化率接近為100%,乙醚的收率約為Fig9 Actual and balance conversion of ethanol零;乙醇的轉化率和乙烯的收率隨溫度的升高而增加,乙醚和Cs的收率隨溫度的升高而減少。根據上述分析,乙烯和C4的收率之和必等于1。乙烯和Co .10收率大小由反應(3)的平衡所決定,圖2、圖4、圖6.90和圖8都表明了這種關(guān)聯(lián),即乙烯的收率隨溫度的升高而增加,而Cs的收率則呈現相反的趨勢。說(shuō)明高溫有利于生成目的產(chǎn)物乙烯。3.2 反應壓力對平衡組成的影響20從圖1~圖4可以看出，隨著(zhù)反應壓力的減小，1values乙醇轉化率和乙烯收率增大,乙醚收率和C收率下32060400440480降。乙烯和C4收率的相互關(guān)系由反應(3)的平衡所Reaction temparature /心c確定。由于反應(3)是摩爾數減小的反應,因此降低圍10實(shí)際乙烯收辜與理論值的比較反應壓力會(huì )抑制反應(3)的進(jìn)行,從而提高乙烯的Fig.10 Actual and theoretical yields of ethylene第5期王菊等:乙醇脫水制烯烴過(guò)程分析3150T乙烯與副產(chǎn)物C4的競爭反應,大大的提高了反應系+ actual values+ theoretical values統中的乙烯選擇性。但是很明顯,要達到高乙醇轉40351化率和高乙烯選擇性,反應溫度必須在400C以上。:30因此如何提高催化劑的活性(因為高活性催化劑不35僅導致反應溫度的降低,而且還可以明顯地降低過(guò)? 201程能耗),加快反應速率,使中間產(chǎn)物乙醚能在較低10溫度下更快地消失必將成為研究的重點(diǎn)。目前已有s文獻報道:改性分子篩催化劑ZSM-5實(shí)驗表明該催280 320 360 400 440 480化劑反應溫度250~300C,空速1h*~2h1 ,乙醇轉Reaction temparature/C圈11實(shí)際乙醚收辜與理論值的比較化率大于99.5%,乙烯選擇性大于99%,比活性氧Fig.11 Actual and theoretical yields of diethyl ether化鋁催化劑有了很大的提高0029。但是目前分子篩100T催化劑的工業(yè)應用報道還很少,中石化四川維尼綸+ actual values.90‘I + theoretical values廠(chǎng)已有分子篩催化脫水工業(yè)應用的報道啊。80705結論.6050(1)熱力學(xué)計算數據表明,生成乙烯的反應為強吸熱不可逆反應,其他副產(chǎn)物的反應為放熱可逆30反應。當反應系統達平衡時(shí)，乙醇轉化率可達20100% ,副產(chǎn)物乙醚的收率為零。乙烯與Co烯烴的收05*率由乙烯疊合反應平衡確定。此反應為強放熱反Reaction temparature心應,升高溫度將抑制Cs的生成。圈12實(shí)際Cs收率與理論值的比較(2)反應體系的平衡組成數據表明，降低壓力Flg.12 Actual and theoretical yields of C.和增加水醇比都不利于摩爾數減少的疊合反應的由圖9可以看出,當反應溫度低于400C,由于進(jìn)行,從而有利于提高乙烯的收率。反應速率的關(guān)系，實(shí)際乙醇的轉化率遠低于平衡(3)實(shí)驗數據與平衡組成的比較表明,現開(kāi)發(fā)值,隨著(zhù)反應溫度的繼續升高,乙醇的轉化率逐漸的牌號為JT-II的y-Al2O3催化劑,對副產(chǎn)物Co烯烴接近平衡值。產(chǎn)生已有很好的抑制作用,基本解決了熱力學(xué)理論由圖11可以看出，實(shí)際乙醚的收率先隨溫度分析中遇到的目的產(chǎn)物乙烯與副產(chǎn)物C的競爭反的升高而升高,達到一個(gè)最大值后,然后隨溫度的應。但是所需的催化反應溫度相對比較高,反應速升高而降低,400C之后接近于平衡值。這可能是由率相對比較慢。今后在此基礎上,如何提高催化劑于乙醚為反應系統的中間產(chǎn)物,隨著(zhù)反應溫度的升的活性,降低反應溫度和能耗,將成為乙醇催化脫高,乙醚逐漸裂解為別的產(chǎn)物。水研究的重點(diǎn)。由圖10可以看出，當反應溫度高于350C,實(shí)符號說(shuō)明際乙烯收率開(kāi)始高于理論平衡值,隨反應溫度繼續Cr比熱容/J.mol'+K';Kr逸度平衡常數;Kr壓力平衡常數;升高,乙烯的收率逐漸接近100%,說(shuō)明所用的催化K-標準平衡常數;P-反應壓力10.1MPa;Pmp-水的分壓0.1MPa;Pcu-乙烯的分0.1MPa;Pcn -Cs的分壓0.1MPa; .劑選擇性比較高。由圖12可以看出，實(shí)驗中Cs的收率遠低于平Pcro-乙醚的分50.1MPa;T-絕對溫度K;O,G-標準生成自由能/kJ.mol'+K'; O,G-標準反應吉布斯自由能kJ .mol'.K';衡值,說(shuō)明所用催化劑對副產(chǎn)物C4的反應已經(jīng)起到O,G (7)不同溫度下的反應吉布斯自由能/~J.mol*.K*; 0H4-了很好的抑制作用。標準生成焓kJ.mol'+K'綜合圖9~圖12,說(shuō)明實(shí)驗中選用的牌號為JT-參考文獻II的y-AlLO3催化劑對生成副產(chǎn)物C反應已有顯著(zhù)[1] Balandin A A, Balandin G V, Popov EI,etal. Use of ra-抑制作用,已經(jīng)基本解決了熱力學(xué)分析中目的產(chǎn)物diocarbon for the investigation of the mechanism of the32天然氣化工2008年第33卷dehydration of ethanol over alumina[J]. Russ Chem Bull,[14] Kochar N K, Merims R, Padia A S.Ethylene from ethanol1958, 7(2): 218-220.IJ.Chem Eng Prog, 1981.77(6): 66 70.[2] Arai H, Take JI, Saito Y, et al. Ethanol dehydration on a[15] Chen G W, Li S L Jjiao F, et alLatalytic dehydration oflumina catalysts ();: The thermal adsorption of surfacebioethanol to ethylene over TiO/r-AlO3 Catalysts in mi-compounds[J]. J Catal, 1967, 9(2): 146-153.crochannel reactors[J].Catal Tey2007.1251-)11-119.13] Kn8zinger H, Buhl H, Rese E The dehydration of alcohols[16]顧志華,王艷丹,金照生,等.乙醇脫水反應的熱力學(xué)分析over alumina: Virtue dependence of reaction drection on與實(shí)驗研究[J]化學(xué)研究, 2006, 17(); 68-71.the substrate structure 0 J Catal, 1968, 12(): 121-128.[17]《化學(xué)工程手冊)編輯委員會(huì )化學(xué)工程手冊(1)[M.北[4] Padmanabhan V R, Eastbum F J.Mcchanism of ether from京:化學(xué)工業(yè)出版社, 1989.alcohols over alumina catalys[I. J Catal,1972 241):88-91.[18] Figueras Roca F,De Mourgues L,Trambouze Y.CatalyticI5] Moravek V, Kraus M. Transient behavior of the systemdehydration of ehanol over slica-alumina[J]. J Catal,1969,ethanol-diethyl ether-water alumina [I J Catal,1984, 87142)107-113.6(2):452- 460.[19] Kn zinger H K hne R The dehydration of alcohols over 8[6] RhoSB, Ryu K G, Lee W K.The conversion of ethanol tolumina (0: The reacton scheme [JJ al196652):264-270.ethylene using a gas-phase catalytic reaction, including[20] Mao R L V, Dao L H. Ethylene light olefins from ethanolthe efects of cyelic operation[J].Int Chem Eng,1984, 24(3):[P].US:4698452,1987.567-578.[21] Mao R L V.Catalytic conversion of aqueous ethanol to] Heman J S. Catalytic dehydration of ethyl alcohol on alu-ethyleneP].US:4873392,1989.mina[D]. New Jersey: Yale University, 1966.[22] Mao R L V, Nguyen T M. Super acidic catalyste for low8] ButtJ B, Bliss H, Walker C A.Rates of reaction in a recy-temperature converion of aqueous etbhanol to ethylene[P]cling system dehydration of ethanol and diethyl ether overUS:4847223,1989.alumina[J]. AIChE J,1962, 8(1); 42-47.[23] Andeson, Robert J, Anand R R,et alLImproved zeoite cata-[9]劉雁,叢津生. 用序貫法研究乙醇脫水制乙烯的速率模lysts, Method for their preparation and their use in the型J化學(xué)反應工程與工藝,1995, 11(3): 302-309.conversion of ethanol into ethylene and of both into higher[10] 黎潁.活性氧化鋁上乙醇選撣脫水制乙烯的動(dòng)力學(xué)研究hydroearbons P.EP002640,1979,[D]北京:北京化工大學(xué),2007.[24] Uytehoeven J BJacobe J M,Tastenhoye P J Jet adLProcess[11] Uiah T, James W R. Dehydrate ethanol to ethylenef[].Hy-for obtaining ethylene from ethanol[P]. US:4727214,1988.drocarbon Process,1978,57(2); 133-136.[25] Jacobe J M, Jacobe P A,Uytterhoeven J B.Process for ob-[12] Utah T, Howard B Z. Production of ethylene from ethanoltaining ethylene from ethanolIP.US: 4670620,1987.[P).US:4134926,1979.[26]潘履讓,蔣瑞蕓,李赫恒H2SM-S5分子篩上CO,和NH吸[13) Helcio V V B, Joao B, Ruy C. Process for preparing ethane附及乙醇脫水反應選擇性的研兗[J催化學(xué)報, 1985,6(4);[P)]US.4232179,1980.353-356.Analysis for the process of ethanol dehydration to olefinsWANG Ju, ZHONG Si-qing, XIE Zai-kur, ZHANG Cheng fang'(1.Chemical Engineering Insitule of East China Univernity of Science and Technology ,Shanghai 200237 ,China;2. SINOPEC Shanghai Research Institute of Petrochemical Technology, Shanghai 201208, China)Abstract: The reaction heat, chemnical equilibium constant, balanced convension rate and the yielde of resulting products forthe reaction system of ethanol dehydration to ethylene under difterent temperature, pressure were calculated. In this balance Beystem,the content of ethanol and diethyl ether almost close to zero, while ethylene and C, olefin content depends on the reaction balance ofetbhylene oligomerization. The efects of temperature, pressure and the ratio of water to ethanol on the balance convernsion rate andyield were discussed. Comparing the experimental data over the sel-developed gamma alumina catalyst with above balance data, itwas found that the existing catalyst has been good in inhibition of C formation. Therefore, how to improve the catalytic activity, lowerreaction temperature and energy consumption will be focal point for further research.Key words: ethanol dehydration; olefins; ethylene; reaction heat; chemical equilibrium constant; balance composition