大孔结构重油加氢脱金属催化剂的制备、表征及重油在催化剂中有效扩散系数的求解

以大孔拟薄水铝石为原料，沥青残渣为造孔剂，经超临界干燥和焙烧得到催化剂载体，通过浸渍活性组分得到重油加氢脱金属催化剂并进行扩散实验。结果表明，制备条件对重油加氢脱金属催化剂的物性影响较大，通过对各种制备因素进行优化并对催化剂进行表征和扩散实验，进一步表明制备的催化剂具有较大的比表面积、孔容、适宜的孔分布及大孔结构，适合加工金属含量较高的原油，重油分子在添加造孔剂催化剂中的有效扩散系数变大。     

重油加氢催化剂孔结构改善的研究进展

介绍了国内外重油加氢催化剂孔结构改善的研究状况及加氢催化剂孔结构的影响作用机理,综述了重油加氢催化剂孔结构改善的方法,改变制备条件法和扩孔剂法.指出开展重油加氢催化剂研究的重要意义,以及对催化剂今后的研究提出了建议.     

一种催化新材料的孔结构与反应性能关联研究

在实验室研究了山西金洋土合成复合新型催化剂材料，并将其改性制成催化剂。在小型固定流化床装置上进行反应,采用XRD、静态N₂物理吸附法和热解吸色谱法等对催化剂进行表征。结果表明,山西金洋土在原位晶化体系中具有适度活性硅和较快活性铝的碱溶速率，有良好的晶化性能和裂化性能。经过水热处理和化学改性，形成了一定活性的中孔结构，设计的新型重油裂化催化剂具有较好的重油转化能力和良好的裂化产物选择性。     

降低油浆和焦炭的裂化催化剂RSC-2006的工业应用

催化裂化催化剂RSC-2006采用焦炭选择性较好的大孔富硅基质以降低焦炭收率;添加活性基质组分以增强催化剂的重油裂化能力,同时调节基质的表面酸性,在保证重油预裂化能力的同时改善焦炭选择性;对分子筛进行物化处理,清理和疏通分子筛的孔道,改善分子筛对劣质重油催化裂化的可接近性;引入抗金属污染组分,提高催化剂的抗金属污染能力。工业应用结果表明,催化剂具有优异的重油转化能力和优良的焦炭选择性。与对比催化剂相比,油浆和焦炭收率降低,大幅增加高价值产品收率,液化气+汽油+柴油收率提高。     

高岭土介孔改性及其丙烷氧化脱氢催化性能研究

本文采用盐酸酸化和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)改性方法对高岭土进行介孔改性。对样品进行比表面积及孔结构分析、X-射线衍射(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)等表征。结果表明,采用6mol/L盐酸处理高岭土,再经CTAB改性焙烧,可获得孔径分布较为均匀的介孔Si-Al催化剂,其丙烷转化率较原土有所增加,丙烯高温选择性最佳,且介孔化有利于保持丙烯的高温选择性。     

改性高岭土性能的研究

采用N2吸附、IR酸性表征和SEM等手段研究碱改性或酸改性高岭土的孔体积、比表面积、酸性及形貌特征。采用改性后高岭土部分替代高岭土制备FCC催化剂,并利用ACE对制备的3种催化剂进行性能评价对比。结果表明,高岭土经过酸碱改性后,碱改性高岭土的孔体积为0.30 mL·g-1,比表面积为111 m2·g-1;酸改性高岭土的孔体积为0.27 mL·g-1,比表面积为146 m2·g-1,孔体积和比表面积均有大幅提高,表现出一定的L酸酸性。改性后高岭土部分替代高岭土制备的FCC催化剂抗重金属污染能力较强,重油转化能力提高,碱改性高岭土制备的催化剂活性更高,但焦炭产率较高。     

大孔拟薄水铝石和γ-Al2O3载体制备研究进展

γ-Al2O3作为催化剂载体在炼油领域具有广泛应用。随着原油资源的重、劣质化,重油加工过程,如固定床渣油加氢、重油催化裂化,对其催化剂载体均提出了大孔要求以满足重油大分子在催化剂孔道内的传质扩散所需,因此,制备适用于重油加工的大孔γ?Al2O3载体受到越来越多的关注。γ?Al2O3性质主要决定于其前驱物拟薄水铝石,本工作综述了大孔拟薄水铝石的主要工业制备工艺,包括沉淀法、醇铝水解法等,并介绍了基于上述工艺所进行的γ?Al2O3载体扩孔研究,如pH摆动扩孔、添加扩孔剂扩孔及水热处理扩孔等。最后,展望了今后大孔拟薄水铝石和γ?Al2O3载体制备研究的重点和发展方向。     

劣质重油裂化催化剂研发通过鉴定

由中国石化石油化工科学研究院、中国石化荆门分公司和中国石化催化剂齐鲁分公司共同承担的中国石化股份公司开发项目“高轻质油收率的劣质重油裂化催化剂研究开发和试生产”通过了股份公司科技开发部组织的技术鉴定。在硅溶胶中添加酸化铝石制备富硅基质FCC催化剂,改善了FCC催化剂基质的焦炭选择性和重油裂化能力。对超稳分子筛进行化学处理,并引入改性组分,     

FCC复活催化剂性能评价研究

采用前期控制性浸出废FCC催化剂复活结构研究中的工艺条件及参数,所制备的复活催化剂中Ni的质量分数为2 800μg/g,V为1 000μg/g,Fe为1 600μg/g;金属Ni的脱出率为37.8%,V为72.2%;Fe为87.1%。复活催化剂的比表面积、微孔、介孔体积提高了1倍左右,接近新鲜催化剂的比表面积和孔体积。复活催化剂的催化性能在重油微反装置上进行了测试,与废催化剂比较微反活性提高了6.46%,轻油的收率提高了13.93%,重油降低了5.55%,产品分布良好。不足之处是焦炭量略有升高。     

六方介孔氧化硅负载磷钨酸的催化性能

采用浸渍法将磷钨酸(HPW)负载于六方介孔氧化硅(HMS)上,制备HPW改性HMS介孔材料HPW/HMS,对其进行了表征;以HPW/HMS为催化剂,催化2-萘甲醚(2-MN)与乙酸酐(AA)的酰化反应,考察了各因素对催化反应的影响. 结果表明,HPW高度分散在HMS上,HPW/HMS的酸量和酸强度随HPW负载量增加而增加. 在温度120℃、时间4 h、催化剂用量0.3 g及2-萘甲醚/乙酸酐摩尔比1:2条件下,2-萘甲醚转化率为75.3%(mol),目标产物2-甲氧基-1-萘乙酮的选择性达83.0%(mol). 催化剂可回收再利用,催化活性略有降低.     

Co改性多级孔Hβ分子筛的酰化反应工艺研究

以碱处理的多级孔Hβ分子筛为载体,采用浸渍法制备出Co改性多级孔Hβ分子筛。通过XRD,BET和Py-FTIR等表征手段对催化剂进行分析,可知改性后的催化剂仍是BEA晶体结构,且是具有微介孔结构的多级孔分子筛。Co的负载同时增加了L酸量和B酸量,提升了催化活性。以苯甲醚与乙酸酐酰化反应为探针,探究Co改性多级孔Hβ分子筛的酰化反应催化效果。结果表明:在Co负载量为5%,反应温度为120℃,催化剂用量2 g,反应物摩尔比为1.5时,催化剂酰化反应效果最佳,此时乙酸酐转化率93.61%,选择性97.52%。     

碱处理调变ZSM-5孔结构及甲苯甲醇烷基化制对二甲苯性能研究

采用水热合成法制备大晶粒ZSM-5分子筛。通过调节碱处理过程中碱种类和处理时间得到一系列多级孔ZSM-5催化剂,考察了催化剂在甲苯与甲醇择形烷基化反应中的催化性能,及不同孔结构对甲苯转化率和对二甲苯选择性的影响。结果表明,采用0. 2 mol/L四丙基氢氧化铵(TPAOH)溶液在65℃处理30 min得到的催化剂的反应性能优于其他处理方法得到的ZSM-5催化剂。该催化剂在未经后续改性的前提下连续运转30 h,平均对二甲苯选择性为68. 36%,甲苯转化率为11. 24%,催化效果优于母体,但该催化剂的积炭量大大降低,稳定性更好。     

介孔-大孔分布活性氧化铝的制备与表征

研究以Al2(SO4)3和NaAlO2为原料并流合成拟薄水铝石,经煅烧得到γ-Al2O3;分别考察了反应温度、反应液pH、反应物浓度和加入PEG对制备γ-Al2O3的比表面积、堆密度、孔容、孔分布的影响,采用X射线衍射、BET、压汞法等方法对γ-Al2O3进行了表征,制备出符合长链烷烃脱氢催化剂所用的介孔-大孔分布的活性氧化铝载体.表征结果显示,制备适宜介孔-大孔孔径分布的γ-Al2O3的较好条件为:反应液的pH为7、反应温度为70℃、NaAlO2的浓度为123 g/L、Al2(SO4)3的浓度为56 g/L 、反应时间为1 h、老化时间为2 h、700℃下煅烧.     

改性介孔硅负载铂催化合成农用增效剂

通过壳聚糖(CS)改性介孔二氧化硅,并负载铂得到Pt/CS-SiO_2催化剂,采用红外光谱(FTIR)、氮气吸附脱附(BET)、热重分析(TG)等对催化剂进行表征,同时考察了Pt/CS-SiO_2催化聚醚和三硅氧烷反应合成农用增效剂。结果表明:Pt成功负载在改性介孔硅上,Pt含量为0.85%;催化剂具有良好的重复使用性,使用7次后仍有较高活性,转化率和选择性均在90%以上;合成农用增效剂的最优工艺为n(MDHM):n(HDE)=1:1.1,反应温度为105℃,反应时间为3 h。测试产物在不同pH的水溶液中的水解性能,发现其在中性条件下可以比较稳定地存在。     

新型催化裂解催化剂设计与开发通过技术评议

由中国石化石油化工科学研究院开发的“新型催化裂解催化剂设计与开发”项目通过了中国石化股份公司科技开发部组织的技术评议。该项目采用新型大孔基质、介孔材料和B分子筛等新技术手段研制开发的OCK系列催化剂，实现活性组元和结构组元的优化与匹配，改善不同分子的催化剂活性中心可接近性，具有丙烯收率高、重油裂化能力强和焦炭选择性好等特点。实验室评价结果表明，与对比剂相比，OCK催化剂丙烯收率提高1．5个百分点以上，异丁烯收率和重油裂化能力均有所提高，焦炭选择性改善。     

Y分子筛/介孔Al-SBA-15复合材料与脱铝Y分子筛的表征和重油加氢裂化性能

采用两步法和水热-化学方法制备了具有高水热稳定性的Y分子筛/介孔Al-SBA-15复合材料和含有介孔的脱铝Y分子筛,用浸渍法制备了加氢裂化催化剂,并利用XRD、N2 吸附、SEM、XRF和TEM等分析手段对Y分子筛/介孔Al-SBA-15复合材料、含有介孔的脱铝Y分子筛及其催化剂的物化性质进行了对比分析。相同条件下催化剂的重油加氢裂化性能对比评价结果表明,以Y分子筛/介孔Al-SBA-15复合材料为载体的加氢裂化催化剂的中间馏分油收率和中油选择性高达66.21%和84.5%,比以脱铝Y分子筛为载体的催化剂分别提高了5.68%和5.7%。     

磷钨酸改性SBA-16介孔分子筛催化合成乙酸正丁酯

采用磷钨酸改性的介孔分子筛SBA-16(HPWA-SBA-16)作为催化剂,以乙酸和正丁醇为原料合成了乙酸正丁酯,考察了反应条件包括催化剂组成、反应温度、反应时间、酸醇物质的量比和催化剂用量对酸转化率的影响.与其他催化剂相比,HPWA-SBA-16具有更高的催化活性.得出最佳反应条件:反应时间为3 h,反应温度为120 ℃,反应的最佳酸醇物质的量比为1:2.5,反应催化剂的用量(质量分数)为4%.重复使用HPWA-SBA-16催化剂4次后,仍然有较高的催化活性,表明该催化剂具有良好的稳定性.     

高交联大孔吸附树脂氯甲基化研究

以无水ZnCl2为催化剂,以自制1,4-二氯甲氧基丁烷(BCMB)为氯甲基化试剂,对高交联度的非极性大孔吸附树脂D101进行氯甲基化反应研究。得到该氯甲基化的最佳工艺条件:m(D101)∶m(BCMB)∶m(CCl4)=1∶4∶18.6,溶胀时间12h,反应温度50℃,反应时间14h,以无水ZnCl2为催化剂,在该工艺条件下制得氯质量分数为4%的树脂,为以后树脂的改性、功能化和进一步研究大孔吸附树脂吸附分离规律提供了实验基础。     

载体孔结构对银基催化剂性能影响

乙烯氧化制环氧乙烷银催化剂所用载体为大孔惰性α-Al2 O3.载体孔道结构对金属银的分布有调控作用,通过选择适宜的孔道结构,采用银胺溶液浸渍,热分解可以获得特定尺寸分布的负载银催化剂.以不同粒度和晶相的氧化铝复配,添加不同的扩孔剂,制备了孔结构不同的三种载体负载银制得银催化剂.对银催化剂进行TGA和SEM分析,并考察其...     

中大孔催化裂化催化剂研究进展

发展中大孔型催化剂是催化裂化催化剂的主要发展方向之一,催化裂化催化剂中引入中大孔的主要方法有高岭土酸碱改性法、引入大孔硅铝基材料法、引入介孔分子筛法、原位晶化法和模板法。酸碱改性高岭土的孔结构受原料影响较大,孔径一般小于10 nm;制备大孔硅铝基材料替代拟薄水铝石可有效改善催化剂的孔结构,但应关注对催化剂强度的影响;分子筛中引入介孔又包括水热处理法,酸、碱处理法和引入不稳定位点法,工业应用范围广,但处理过程中易造成Y型分子筛结晶度下降,并缺乏连续、贯通型孔道;原位晶化法是工业上较成功的中大孔催化剂制备方法,但能耗相对高,流程长;模板法可通过改变模板类型、含量对催化剂孔结构调变,但应关注环保及催化剂强度问题。