Co、Mg改性USY对树皮煤热解焦油产物分布的影响

制备了5％Co/USY、5％Mg/USY和1％Co-5％Mg/USY、1％Mg-5％Co/USY等2种金属改性的USY分子筛,利用XRD、BET、NMR、Py-IR等对其结构进行了表征.通过TG及Py-GC-MS探究了不同分子筛在树皮煤热解中的定向催化作用及对焦油组分分布的影响.结果表明,较之单金属担载,1％Co-5％...     

改性分子筛催化褐煤微波热解挥发分提质研究

为了实现褐煤的清洁高效利用,采用微波热解技术,探究微波反应器中ZSM-5分子筛催化剂对先锋褐煤热解挥发分的催化提质作用。通过浸渍法制备了Fe、Co、Ni改性的ZSM-5分子筛催化剂,采用SEM、XRD、BET和NH3-TPD对催化剂进行了表征,研究了微波功率和不同催化剂对产物产率和焦油中芳烃生成特性的影响。结果表明：微波热解的最佳功率为700 W,在此功率下,通过微波催化热解,有效提升了气体产物中有效组分H₂+CO的含量;金属的引入显著提高了焦油中芳香烃的产率以及对轻质芳烃的选择性;其中,Ni@ZSM-5获得了最高气体有效组分体积分数(93.20%)、最高芳香烃产率(质量分数72.92%),轻质芳烃产率较未催化提升了34.08个百分点。     

有机酸改性对USY分子筛晶体结构的影响

采用有机酸作为脱铝改性剂,对工业水热超稳Y型分子筛USY进行了化学改性.考察了酸的加入量、反应温度和反应时间对分子筛晶体结构的影响.结果表明,该有机酸可以起到脱除USY非骨架铝的作用,改性后分子筛的结晶度明显提升.     

USY分子筛的改性及应用进展

USY分子筛由于其突出的物化性质在石油化工领域得到广泛应用,并表现出优异的催化裂化性能。随着技术的进步,对USY分子筛改性以及拓宽USY分子筛的应用范围成为研究热点。介绍USY分子筛的改性及应用进展,在改性方面,总结对USY分子筛的酸碱改性、金属改性以及多种方法混合改性等改性方式;在应用领域,讨论USY分子筛在有机物的合成、生物质降解与环保、无机物的选择性催化以及在电化学方面的应用。     

氢氟酸改性USY分子筛催化合成乙基叔丁基醚的研究

以氢氟酸改性USY为催化剂,乙醇和叔丁醇为原料,合成乙基叔丁基醚(ETBE)。与未改性USY和国产强酸性阳离子树脂D005相比,氢氟酸改性USY的催化作用显著。分别考察了催化剂负载量、反应温度和反应时间等因素对醚化反应的影响。最佳操作条件为:n(乙醇)∶n(叔丁醇)=2∶1,原料质量为10 g,催化剂用量为1 g,USY分子筛上氢氟酸负载量6%,反应温度120 ℃,反应时间3 h。最佳操作条件下乙基叔丁基醚的产率为52.46%,叔丁醇转化率为55.83%,选择性为95%。     

不同类型分子筛催化热解陈腐垃圾性能研究

选用3种不同类型的分子筛催化剂HZSM-5、HY和HBeta,以垃圾填埋场陈腐垃圾为原料,进行绝氧热解和催化热解对比研究。结果表明,分子筛催化剂的加入不仅对陈腐垃圾热解产物产率有明显影响,而且对热解气和热解油的品质有明显的提高。对比3种催化剂发现,HZSM-5更有利于热解气的产生,而且所得热解气的热值最高,为67.45 MJ·m^-3,所得热解油中汽油组分最多,为质量分数65.4%,而重馏分油组分仅为6.9%。HY和HBeta则得到相对更高的热解油产量,尤其是轻质柴油,质量分数分别为38.1%和41.4%。3种催化剂截然不同的催化热解产物产率和产品性质与其孔道结构、织构性质和酸性质均密切相关。     

磷改性对Y型分子筛结构及催化性能的影响

采用原位晶化法制备含磷的PY型分子筛,并用X射线衍射(XRD)、程序升温氨脱附(NH3-TPD)等测试方法对磷改性的PY型分子筛进行了表征。结果表明,磷的引入不影响分子筛的晶形,分子筛的相对结晶度变化很小,晶胞收缩,晶胞常数减小;分子筛的硅铝摩尔比(简称硅铝比,下同)增大。适量磷(质量分数0.1%)的引入降低了催化剂的总酸量、弱酸量和强酸量,增加了催化剂的中强酸的酸量。因此,可以有效调变催化剂的酸量和酸强度。在小型固定流化床装置上对催化剂的反应性能进行评价,发现与Y型催化剂相比,PY型催化剂在总液收提高了2.35%的条件下,使重油产率降低了0.32%,焦炭产率降低了0.22%,同时汽油收率和轻油收率分别提高了1.75%和1.68%,表现出很强的重质油转化能力和良好的裂化产物选择性。     

脱矿对煤结构和热解性能的影响

无机矿物成分是煤的重要组成部分,对煤的热转化过程具有重要的影响。为研究矿物成分对结构和热解行为的影响,采用HCl-HF对原煤进行酸洗脱矿处理,使用SEM、XRD、FTIR对原煤及脱矿后的煤样进行表征,并利用TGA对煤样的热解性能进行分析。结果表明,酸洗可将煤的灰分从19.76%降低到0.21%,并在煤表面产生孔隙结构,增加含氧官能团含量。此外,经酸洗脱矿后的煤样热解性能提升,热解失重速率更高且整体失重量增大。     

铜川煤催化加氢热解行为的研究

利用热重分析仪考察了铜川煤的热解及催化加氢热解行为.实验发现,Y分子筛催化加氢热解的第二热解阶段的峰温比原煤氮气下热解降低约85 C,热解转化率相对提高9.8%.NiS有利于热解转化率的提高,其催化加氢热解的转化率比原煤氮气下热解相对提高了13.8%,峰温降低约42 C.经动力学计算发现,催化剂的加入降低了热解反应的活化能.     

USY分子筛扩孔对低温煤焦油加氢裂化的影响

以NH4F溶液、NH4F和HF混合液处理USY分子筛,制备加氢裂化催化剂。通过BET、XRD表征催化剂的比表面积、孔容孔径及晶体结构,在340℃,5.0MPa,空速3.0h-1以及氢油体积比为600条件下,使用改性后催化剂对低温煤焦油进行加氢裂化反应,评价催化剂的催化效果。结果表明,处理后的载体制备的催化剂不但没有完全破坏分子筛固有结构,而且平均孔径有很大的提高,出现二次孔,在催化剂效果评价中,以NH4F和HF混合液处理得到的催化剂由于维持了催化剂的酸性,其催化效果远好于空白USY系列和NH4F溶液系列催化剂。     

Co3O4改性USY分子筛吸附和催化氧化甲苯特性研究

利用水热法合成Co₃O₄/USY复合材料,研究其对有机污染物甲苯的吸附和催化氧化特性,同时结合微波对Co₃O₄的精准加热特性,考察不同负载量Co₃O₄/USY在微波作用下的升温特性及催化甲苯氧化降解特性。结果表明,通过水热反应,Co₃O₄在USY表面形成多孔蜂窝状结构;负载Co₃O₄后的USY保持较高的吸附容量,Co₃O₄/USY-1.5m室温下的吸附容量为85 mg/g;Co₃O₄/USY在干、湿两种状态下均在325℃表现出优良的催化氧化特性、CO₂选择性和稳定性;Co₃O₄/USY能够与微波高效耦合,快速升温启动其催化作用,控制反应温度为250℃,发现微波诱导甲苯催化氧化过程的CO₂选择性优于常规催化,表明所制备Co₃O₄/USY复合材料具备吸附甲苯并进行微波快速再生协同有机污染物高效催化氧化降解的可行性。     

USY型分子筛晶胞对其酸性及焦炭选择性的影响

采用NH3-TPD、FTIR、XRD、快速精密定炭仪研究了不同晶胞USY分子筛的水热稳定性、酸性以及其焦炭选择性。结果表明,用高温水蒸气法改性分子筛时,提高水热处理温度有利于其晶胞的收缩,使其稳定性增加。分子筛强酸量、总酸量、B酸都随着分子筛晶胞常数的减小而减小,而分子筛L酸的酸量、酸强随着分子筛晶胞的减小而增加。不同晶胞USY分子筛的晶胞越小其活性越强,而其积碳越小,分子筛的焦炭选择性也随着其晶胞的减小而减小。     

煤热解气相焦油原位催化裂解提质研究进展

煤热解是实现低阶煤分质高效利用的重要途径之一。煤热解气相焦油原位催化裂解实现焦油的轻质化,在近几年得到了较广泛的关注和研究。本文从煤热解气相焦油催化裂解提质工艺的优势、催化剂和反应器等方面对近几年的研究进展进行了综述,分析了金属氧化物、炭材料、碳基负载型催化剂、分子筛、分子筛负载型催化剂以及其它负载型催化剂,在煤热解气相焦油催化裂解提质过程中的性能、影响因素及机理,对比分析了不同反应器的性能特点和优缺点,对未来的研究重点进行了分析和展望。     

催化剂对煤热解特性的影响

从煤热解机理出发,论述了煤热解催化剂的分类及其催化机理,详细阐述了不同催化剂对煤热解产物的影响,指出了催化剂研究的热点是廉价铁基催化剂和负载类催化剂,并从催化剂的制备、反应气氛、热解工艺3方面对催化效果的影响进行了分析。     

稀土含量（La）对USY分子筛性能及其焦炭选择性的影响

采用XRD、固定床微反装置、快速精密定炭仪研究了用高温水蒸气法及稀土LaCl3改性NaY分子筛后分子筛的稳定性、活性及其焦炭选择性。结果表明,随着USY分子筛La含量的增加,其晶胞常数增大,活性增加,结晶度减小,老化后的533峰保留率降低,结晶度的降低并不是真正意义上的分子筛减少,而是稀土干扰导致的。综合比较稀土含量和晶胞的作用,可知晶胞大小可能是影响稳定性的最主要因素,而后才是稀土的影响。La含量增加,积炭含量增加,其焦炭选择性变差。     

煤热解技术现状及研究进展

介绍了我国现在主要使用的煤热解技术,比较集中技术的优势和劣势,简单的讲解了煤热解的原理。从两方面着手研究,一方面是热解原料,另一方面是热解反应的要求。总结出相应因素影响煤热解的程度和过程。此外分析了催化剂与煤热解反应的关系。创新研发出新工艺,实现提升转化率和焦油率的转化水平。     

Co/Cu-USY分子筛制备及催化乙苯氧化性能

以硝酸铜为铜源,硝酸钴为钴源,对超稳分子筛（USY）进行单金属和双金属的改性,采用浸渍法制备一系列金属改性的USY分子筛催化剂,并对其进行X射线衍射（XRD）、N₂吸附脱附、傅里叶红外光谱分析（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）的表征分析。以乙苯氧化制苯乙酮为探针反应,在间歇式反应釜中催化氧化乙苯,考察金属负载量以及双金属改性对USY分子筛催化剂催化氧化性能的影响。结果表明,钴对于铜在USY分子筛上的均匀分布以及活性中心铜对乙苯氧化的催化作用具有协同促进作用,当Co和Cu的负载量分别为5%和20%时,5% Co/20% Cu-USY（质量分数）催化剂对乙苯催化氧化反应的性能最优,其乙苯的转化率和苯乙酮的选择性分别达到29.8%和87.2%。催化剂重复使用4次后其活性和选择性无显著降低,具有良好的结构稳定性。     

煤快速热解获得液态烃和气态烃的研究(Ⅱ)热解温度和压力的考察

用内蒙扎赉诺尔褐煤在气流床反应器中进行了快速加氢热解的研究,在500～900℃温度范围及0.1～6.0MPa氢压范围考察了温度、压力等诸因素对热解产物产率的影响.实验结果表明:苯的产率随温度及压力的增加而增加,而甲苯、二甲苯以及苯酚和二甲酚在700～800℃之间出现最高产率.当温度800℃、氢压6.0MPa时,可获轻芳烃液体(三苯+三酚)的最高产率6.62%     

USY分子筛上苯与多仲丁苯烷基转移反应

在微型固定床反应器上研究USY分子筛对苯与多仲丁苯烷基转移反应的催化性能,考察反应温度、原料配比和空速等工艺条件对反应的影响。采用NH₃-TPD、吡啶IR吸附和N2吸附-脱附等手段对USY分子筛酸性质和孔结构进行表征。结果表明,USY分子筛在烷基转移反应中具有较好的催化性能,二仲丁苯转化率为87.7%,三仲丁苯转化率为19.3%,仲丁苯选择性为91.38%,与USY分子筛的多级孔道和较多B酸位有关。多仲丁苯转化率和仲丁苯选择性随反应温度的提高而增大,原料中苯的增加可提高仲丁苯选择性,空速对二仲丁苯转化率影响较小,但对仲丁苯选择性和三仲丁苯转化率影响显著。USY分子筛上反应较适宜的工艺条件为：反应温度240 ℃,反应压力3 MPa,苯与二仲丁苯物质的量比16,二仲丁苯空速1.4 h^-1。     

USY分子筛的改性研究进展

主要从超稳分子筛(USY)的制备与改性技术两个方面介绍了USY分子筛的改性研究进展.对USY分子筛进行改性,调变其结构和表面酸性,可以达到改善其催化性能的目的.常用的改性方法有:负载阳离子及氧化物、酸处理、再脱铝(生成DUSY)等,并对以后USY分子筛的改性进行了展望.