SAPO-34分子筛催化剂成型研究进展

根据甲醇制烯烃流化床反应-再生工艺对SAPO-34分子筛催化剂的粒径分布、球形度、耐磨强度等的要求,针对催化剂工业化成型的喷雾干燥工艺,综述了浆液的配方、性质、喷雾干燥工艺条件及成型催化剂的后处理等对催化剂的物理化学性质及催化性能影响;介绍了新开发的降低SAPO-34分子筛催化剂成本的成型方法,为甲醇制烯烃工业催化剂的开发提供借鉴。     

微米级类球形介孔材料用于乙烯聚合催化剂

采用2-(4-氯磺酰苯基)乙基三甲氧基硅烷对类球形介孔材料进行疏水处理,制备了疏水性类球形介孔材料,将其作为载体,通过气流式喷雾干燥技术制备了聚乙烯催化剂。对疏水处理前后的类球形介孔材料进行了XRD、N₂吸附-脱附、TEM、SEM表征,考察了气流式喷雾干燥过程中载气流量和浆料浓度对聚乙烯催化剂的影响,并评价了催化剂的乙烯聚合性能。实验结果表明,类球形介孔材料在疏水处理后孔结构和微观结构稳定;最佳喷雾干燥条件为喷雾干燥器进、出风口温度分别为140,105℃,载气流量为30 L/s,浆料浓度为30%(w);在最佳喷雾干燥条件下制备的催化剂用于乙烯聚合时,催化活性为28 000 g/g,远高于工业用TS-610硅胶制备的催化剂的活性(9 000 g/g),反应得到的聚合物性能也优于TS-610硅胶制备的催化剂得到的聚乙烯粉料。     

催化裂化催化剂磨损指数影响因素分析

分析了催化裂化催化剂制备过程中影响其磨损指数的主要因素,包括成胶制备过程中酸及铝溶胶的加入量、浆液固含量及原料粒度,以及喷雾成型过程中催化剂球形度及粒度分布等方面。结果表明,在成胶制备过程中,通过增大盐酸或铝溶胶加入量、增大成胶浆液固含量、铝溶胶改性及原料细化等方法可有效改善催化剂的抗磨性能; 催化剂球形度越好,细粉含量越少,催化剂的抗磨性能亦越好。     

丙烯氧化制备丙烯酸催化剂生产工艺研究

对丙烯氧化制备丙烯酸催化剂生产工艺过程进行了详细研究,包括催化剂制备过程中的反应过程、喷雾干燥及成型等环节。在反应阶段,严格控制钼酸铵、偏钒酸铵、仲钨酸铵三者的反应时间对保证催化剂的制备重复性至关重要,最佳反应时间为1.5 h;喷雾干燥最佳工艺参数为进风温度180～190 ℃、进料电机频率10 Hz、雾化电机频率49 Hz;模压成型最佳工艺参数为模具转速22 r/min、水胶比1.5。     

丁烯氧化脱氢制丁二烯微球催化剂的制备与性能

以共沉淀-喷雾干燥法制备了丁烯氧化脱氢制丁二烯微球催化剂,表征了其物理化学性质,并且与粉碎成型催化剂作了对比分析,同时研究了微球催化剂的反应性能。结果表明:微球催化剂的主要活性组分为ZnFe2O4和α-Fe2O3;与粉碎成型催化剂相比,微球催化剂含有大量的介孔结构,比表面积较大,还原能力较强;在进料体积空速为400 h-1,反应温度为360 ℃,水蒸气/重碳四烃中烯烃（摩尔比）为12,氧气/重碳四烃中烯烃（摩尔比）为0.65的最佳条件下,丁烯转化率达到85.7%,丁二烯选择性为96.3%,丁二烯收率（摩尔分数,下同）为82.5%,碳氧化合物收率不高于5%。     

纳米黏土和多壁碳纳米管的载体化成型及其负载Ziegler-Natta催化剂的研究

通过喷雾干燥、SiO2纳米胶粒改性和造孔改性等手段制备形态和结构可控的成型纳米颗粒(纳米黏土颗粒和碳纳米管颗粒),并以其为载体负载Ziegler-Natta催化剂。采用SEM、TEM和比表面积测试等手段,对成型纳米颗粒及催化剂的形态、结构和性能进行表征。实验结果表明,通过调节喷雾干燥过程中料液固含量、进料速率、进气温度和进气压力等参数,可将纳米黏土或碳纳米管成型为球形颗粒;当SiO2纳米胶粒用量为5%(w)、碳酸氢铵用量为10%(w)时,可进一步改善成型纳米黏土颗粒的强度和孔结构;以成型纳米颗粒为载体负载Ziegler-Natta催化剂具有丙烯聚合活性高和立构规整控制能力强等特点,所得纳米复合聚丙烯颗粒具有良好的球形形态,且纳米颗粒在聚丙烯基体中均匀分散。     

新型双孔球形介孔材料用于乙烯聚合催化剂

以喷雾干燥法制备了球形介孔材料,并以该球形介孔材料为载体制备了乙烯聚合催化剂。利用N_2吸附-脱附、XRD、SEM等方法对介孔材料进行了表征,并通过乙烯淤浆聚合考察了催化剂的聚合性能。表征结果显示,自制的球形介孔材料具有较大的比表面积,孔径呈双峰分布,存在典型的介孔结构。球形介孔材料制备的催化剂的球形度略好于参比载体制备的催化剂,粒径分布略宽。球形介孔材料制备的催化剂的催化效率和氢调性能优于相同条件下参比载体制备的催化剂,聚合过程平稳,催化活性高,制备的聚乙烯产品形态好,聚合物中粒径在75μm以下的细粉含量低。     

合成树脂及塑料工业

TQ314.242200610160HDC球形高效PP催化剂的研制和应用I.HDC球形高效PP催化剂的中试研究〔刊〕/陈东,张新军…(中石化催化剂燕山分公司)∥合成树脂及塑料.-2006,23(1).-10~13研究了HDC球形高效聚丙烯催化剂的制备工艺,对中试放大试验中的主要影响因素进行了分析,确立了一种全新的载体乳化成型方式,全面优化了工艺流程,为进一步的工业放大奠定了基础。结果表明:研制的HDC催化剂聚合活性在40kg/g以上,聚合物为球形,细粉少、粒径分布集中、聚合性能稳定。HDC催化剂中试产品在国内间歇式液相本体丙烯聚合装置的进一步工业应用表明,所得…     

喷雾干燥技术在聚烯烃Ziegler-Natta催化剂制备工艺中应用的研究进展

综述了喷雾干燥技术在聚烯烃Ziegler-Natta催化剂制备工艺中的应用及其研究进展,包括载体的制备和催化剂的制备。在聚乙烯催化剂领域,喷雾干燥技术可用于MgCl_2载体及MgCl_2/SiO_2复合载体催化剂的制备。在聚丙烯催化剂领域,喷雾干燥技术可用于MgCl_2载体、MgCl_2/SiO_2复合载体及无载体催化剂的制备。原料配比和喷雾干燥条件是决定载体和催化剂性能的主要因素。载体的适用性及所制备催化剂的性能可以通过不同的原料配比及对喷雾干燥条件进行合理的调控,从而满足不同催化剂的聚合要求。     

催化剂细粉分级系统的设计与工业应用

根据催化裂化催化剂产品质量控制的需要,选择并设计了1套离心式气流分级系统,应用于30 kt/a压力式喷雾干燥成型微球生产装置,成功地将催化剂产品中小于20μm的细粉含量控制在3%以下,满足了催化剂生产工艺要求,取得了理想工业应用效果。     

FCC催化剂的球形度及粒度分布控制方法

通过研究FCC催化剂喷雾成形过程中胶体液滴的干燥原理,分析了异形颗粒和粒径小于40μm的催化剂细颗粒产生的原因,设计了一种新结构雾化喷枪来控制异形颗粒产生、减少细粉生成.该新型喷枪可将冷空气引入到喷雾干燥塔内的料液锥状雾化层(雾锥)周围,隔断浆料雾化液滴与入塔高温气氛的直接接触,为雾化液滴建立了一个相对缓和的初始干燥环...     

重油催化裂化装置再生器催化剂流化异常原因及对策

针对中国石化海南炼油化工有限公司重油催化裂化装置再生器催化剂流化异常的情况, 根据生产实际和流化的基本理论,分析了导致流化异常的各种因素,找出了流化异常的原因,主要是催化剂堆密度偏低、装置负荷过大和半再生斜管不畅造成的,采取的对策为：通过调整催化剂配方,优化催化剂生产工艺,改善新鲜催化剂的堆密度和外形,并采用堆密度相对较高的磁分离催化剂,加大系统中催化剂置换速率;降低装置负荷,合理调配一再、二再主风量,并控制好两器压力;通过调整松动点和松动风量改善半再生斜管输送工况。通过采取上述措施,解决了再生器催化剂流化异常的问题。     

FCC烟气SOx转移剂中试放大研究

以工业化生产为研究目标、富镁尖晶石为研究对象,使用工业级原材料,添加Ce/Fe/V等活性组元,采用压力式喷雾干燥装置,中试制备了几种符合工业应用的FCC烟气SOx转移剂,摸索出最佳喷雾干燥生产条件,即热空气进塔温度740～760 C,出塔温度345～360 C,雾化压力5.0～5.5MPa,料液温度80 C,料液固含量15％。对所得中试产品进行了实验室模拟工业装置脱硫性能评价。结果表明,中试放大的FCC烟气SOx转移剂能有效地降低再生烟气中SOx含量;水热老化使助剂的脱硫活性有所降低     

催化裂化装置油浆固体质量浓度升高原因分析及对策

针对某石化公司3.3 Mt/a催化裂化装置在第1个运行周期内出现油浆固体质量浓度升高的现象,分析了油浆细粉变化规律以及沉降器催化剂跑损原因,并采取相应处理措施。结果表明:当油浆细粉粒径＞20~40 μm颗粒增加,是由于平衡剂细粉含量升高导致的催化剂跑损;当粒径40 μm以上的大颗粒明显增加,则是由于沉降器旋风分离器分离效率下降导致的催化剂跑损;降低油浆固体质量浓度的有效措施为:通过控制喷嘴线速度不大于95 m/s,减少原料油对催化剂的冲击破碎;控制新鲜剂及助剂粒径小于40 μm的细粉粒度分布不大于13%,磨损指数偏差不大于0.2 %/h,防止2种剂相互摩擦破碎,减少平衡剂细粉含量;改善沉降器旋风分离器分离效率,清理重锤阀结焦,避免料腿窜气,防止催化剂跑损。     

催化l裂化油浆及回炼油中固体物类型的分析

采用过滤-灼烧法测定了催化裂化重油中固体物的含量,对催化裂化油浆、回炼油和蜡油中的固体物进行了粒度分布、化学组成及结构等方面的分析,发现催化裂化油浆中的固体物主要为催化剂颗粒,粒度主要集中在0.5～20.0 μm;回炼油和蜡油中的固体物组成较为复杂,除有一定量的催化剂颗粒外,还有较大量的Fe2O3和Sb2O5,Fe2O3主要来源于催化裂化装置内部及其管线的腐蚀,Sb+5则是催化裂化工艺过程中加入的金属钝化剂的主要成分,粒度分布范围也较宽,存在大量大于100 μm的颗粒。     

不锈钢粉末烧结滤芯脱除FCC油浆中催化剂粉末中试研究

针对重油催化裂化油浆中大量残留催化剂颗粒限制了其作为高附加值产品应用的问题,采用不锈钢粉末烧结滤芯作为过滤介质,以分馏塔380 ℃重油催化裂化油浆为原料进行过滤净化中试研究。中试结果表明,在一个多月的运行和调试过程中,装置运行平稳,对油浆净化效果好,系统过滤效率在95%以上。油浆中灰分含量从2 000～3 000 μg/g降低到100 μg/g以下,可以满足各行业对油浆灰分的要求,增加了油浆的综合利用价值。     

催化裂化催化剂喷雾干燥过程CFD模型

基于气固两相流理论和计算流体力学（CFD）知识，结合催化裂化催化剂喷雾干燥过程的特点，运用欧拉-拉格朗日(Eulerian-Lagrangian)模型，建立喷雾干燥塔两相流CFD模型，对制备催化裂化催化剂的喷雾干燥塔内气浆两相流动量、质量和热量传递过程进行数值模拟计算。通过模拟计算结果分析，可以得到喷雾干燥塔内流速分布、温度分布以及颗粒运行轨迹等信息，从而对塔内流场信息进行可视化。将模拟结果与中型喷雾干燥塔实验数据进行对比，结果表明二者趋势一致，出口温度误差在10%以内，证明所建模型可靠，可用于喷雾干燥过程的模拟。     

BCS02型浆液聚乙烯催化剂的开发及工业应用

介绍了国产BCS02型浆液聚乙烯催化剂的开发和工业应用情况,并与其它同类型催化剂进行对比。工业应用表明,BCS02型浆液催化剂活性非冷凝态为16 000~20 000kg/kg(以每千克催化剂生成的聚乙烯的质量计),冷凝态为15 000~17 000kg/kg,在产率增加54%的情况下,催化剂活性仅下降10%,表现出较高的初始活性。共聚能力和氢调性能都较理想,n(C4=)∶n(C2=)稳定在0.32~0.37,n(H2)∶n(C2=)稳定在0.15~0.18,各操作参数均满足工艺要求,生产的粉料树脂干爽,流化性好,得到的聚乙烯产品均为优级品。