四氢萘加氢裂化反应动力学

在连续流动的微反装置上,研究了四氢萘加氢裂化反应动力学,探讨了加氢裂化催化剂活性中心与反应表现活化能的关系。结果表明,四氢萘加的氢裂化反应为拟一级反应。在８．５ＭＰａ时,其表观活化能为１３２．７４８ｋＪ．ｍｏｌ＾－１。在６．５ＭＰａ时,当反应温度高于３６０℃,强酸中心与弱酸中心同时活化,活化能从８７．２７４ｋＪ．ｍｏｌ＾－１提高到１０３．２７６ｋＪ．ｍｏｌ＾－１。     

四氢萘加氢裂化集总模型的建立与考察

选用国产３８２５加氢裂化催化剂，利用ＷＦ８０００Ａ型连续流动固定床微型反应器，以四氢萘为模型化合物，研究了重质馏分加氢型裂化集总动力学，根据原料，生成物的性质和沸点差异，建立了四氢萘加氢裂化七集总反应网络。     

双组分金属类型对四氢萘加氢裂化反应性能的影响

以Beta分子筛为载体,采用等体积浸渍法制备不同双组分金属类型(Ni-Mo、Ni-W和Co-Mo)加氢裂化催化剂,利用XRD、BET、NH3-TPD、Py-IR和H2-TPR等对催化剂进行表征。在固定床连续加氢反应器上考察催化剂对四氢萘加氢裂化性能的影响,结果表明,催化剂CAT-a(Ni-Mo/Beta)有较适宜的比表面积和孔体积,酸量和酸强度最大,四氢萘转化率和BTX选择性最高。以Ni-Mo/Beta催化剂为研究对象,考察不同金属负载量对催化剂物化性质及四氢萘反应性能的影响,结果表明,Beta分子筛载体上金属负载质量分数18%的催化剂最适宜四氢萘加氢裂化多产BTX类物质。     

四氢萘在含USY分子筛Mo－Ni加氢裂化催化剂上反应的研究

在国产３８２５型加氢裂化催化剂上，利用连续流动固定床微型反应装置，在４．５～８．５ＭＰａ和３２０～３８０℃条件下，测定了四氢萘加氢反应动力学数据，建立了四氢萘加氢裂化的反应网络和动力学模型。     

煤直接液化条件下萘-四氢萘加氢转化反应行为

以纳米Fe_2O_3为催化剂,在0.5 L高压釜中考察了反应压力19 MPa下,不同反应温度(435℃~465℃)和反应时间(0 min~120 min)对萘-四氢萘体系加氢转化过程及产物分布的影响。根据实验结果和分析,建立了萘-四氢萘体系加氢转化反应机理模型,通过优化算法求解得到各反应的反应速率常数和活化能。结果表明:萘很快达到转化平衡状态,且低温和长停留时间有利于萘的加氢转化;萘的加氢反应速率高于四氢萘的脱氢反应速率,在四氢萘的加氢反应中,以异构化反应为主,主要生成甲基茚满和丁基苯。反应物萘、四氢萘、十氢萘(反)、十氢萘(顺)、1-甲基茚满、正丁基苯和烷基苯的质量分数的实验值和模拟值的相对偏差分别为4.56%,1.35%,9.60%,7.24%,8.29%,10.64%和10.07%。     

SiO2负载铬基催化剂催化四氢萘合成α-四氢萘酮

以硝酸铬或重铬酸钾为Cr源,采用浸渍法制备了SiO₂负载的Cr基催化剂［Cr(Ⅲ)/SiO₂和Cr(Ⅵ)/SiO₂］,并用共浸渍法制备了K₂O改性的Cr(Ⅲ)/SiO₂催化剂［K-Cr(Ⅲ)/SiO₂］。分别以叔丁基过氧化氢和O₂作氧化剂,考察了三种催化剂催化四氢萘合成α-四氢萘酮的反应性能。结果表明,以叔丁基过氧化氢作氧化剂时,Cr(Ⅲ)/SiO₂表现出最高的反应活性和选择性,K-Cr(Ⅲ)/SiO₂与Cr(Ⅵ)/SiO₂活性相近。紫外可见漫反射光谱表征结果表明,Cr(Ⅲ)/_SiO2具有最高的低价Cr物种（Cr［L］）和高价Cr物种（Cr［H］）比例,K₂O的引入抑制了Cr［L］物种的生成。推测以叔丁基过氧化氢作氧化剂时,四氢萘氧化生成α-四氢萘醇是反应速率控制步骤,Cr［L］物种可能是催化该反应的活性中心。以O₂作氧化剂时,Cr(Ⅲ)/SiO₂与Cr(Ⅵ)/SiO₂催化剂性能相近,说明O₂在相界面传质和（或）在催化剂表面吸附可能是反应的控制步骤。     

一种萘加氢制四氢萘的合成工艺研究

四氢萘属于萘的加氢中间体,是一种重要的供氢溶剂,也是生产甲萘酚的重要原料,具有很高的附加值.本文以萘为原料,在催化剂的作用下,通过选择性加氢的方式,高收率的得到四氢萘.考察了溶剂种类、反应温度、压力、催化剂种类及反应时间对产品收率的影响.此工艺,原料转化率100％,产品选择性大于99％,绿色环保,原子经济性高,具有很高...     

ZSM-5/USY/Beta分子筛催化剂对四氢萘加氢裂化制备BTEX的性能研究

分别采用ZSM-5、USY、Beta 3种分子筛通过等体积浸渍法制备了Ni Mo/ZSM-5、Ni Mo/USY、Ni Mo/Beta 3种催化剂,分别标记为cat-1、cat-2、cat-3。利用XRD、NH3-TPD、SEM对催化剂进行表征分析,在固定床反应器上以四氢萘作为模型化合物,研究其加氢裂化制备BTEX的催化性能,考察了四氢萘加氢裂化的工艺条件,并探讨了加氢裂化机理。结果表明,Beta分子筛制备的催化剂cat-3金属组分颗粒大小均匀,呈现出高度分散的状态,并且酸量适中。在反应温度为400℃、氢油比为600、反应压力为4MPa、2h-1空速的最佳反应条件下,与cat-1、cat-2相比,cat-3具有最佳的四氢萘转化率和BTEX选择性,分别高达95%和70%左右。     

四氢萘在Ni-Mo-W加氢改质催化剂中反应网络研究

利用Ni-Mo-W复合氧化物和分子筛混合制备出非负载改质催化剂,通过四氢萘在该研制催化剂上的产物分布推断出四氢萘加氢开环的反应路径。结果表明,四氢萘加氢开环反应是单分子和双分子反应共存的复杂反应。单分子反应为主要反应,能够生成理想的开环产物丁基环己烷、丁基苯、丁基环己烯。双分子反应则生成大于10个碳原子的重组分,是聚合积碳的主要反应路径。     

分子筛负载铂催化剂上四氢萘加氢裂解反应行为

四氢萘是多环芳烃加氢转化的产物或者中间体,其加氢裂解行为和规律的研究在重芳烃转化和脱除领域有着重要的意义。采用等体积浸渍法制备得到了氧化铝负载贵金属(Pt,Ir和Pd)催化剂和酸性分子筛(MOR和ZSM-5)负载铂双功能催化剂,考察了它们催化四氢萘加氢裂解的反应行为。氧化铝为载体时金属催化剂表面主要发生加氢及脱氢反应,其中金属Pt表现出最高的加氢和脱氢活性。双功能催化剂上四氢萘发生加氢裂化、异构化、氢转移及烷基化等复杂反应,金属Pt通过氢溢流作用提高了分子筛Br?nsted酸活性从而提高催化剂加氢裂解活性和选择性,但过量金属Pt会加剧苯环加氢而不利于单环芳烃的生成。分子筛孔道的限域作用对四氢萘的反应活性及产物分布有重要影响,相比Pt/ZSM-5催化剂,Pt/MOR表现出更高的裂解活性及异构化选择性。Pt/MOR催化剂上四氢萘加氢裂解主要通过异构-裂解路径进行,异构化活性及异构体构型决定了裂解活性及产物的分布。     

Pt/USY催化剂上四氢萘选择性开环反应

通过USY分子筛载体上负载Pt制备Pt/USY催化剂,考察Pt/USY催化剂对四氢萘选择性开环反应的影响。结果表明,USY分子筛载体负载Pt后,四氢萘转化率提高,且明显改善开环的选择性。通过工艺条件的研究,得知在空速为2 h^-1、氢油体积比为750∶1、反应压力为4 MPa和反应温度为280℃时,Pt_0.4/USY催化剂性能最好,四氢萘转化率大于99%,C₁₀产物收率大于94%,开环选择性高于38%。     

赖氨酸辅助合成β分子筛及其催化四氢萘加氢裂化性能

为了减少β分子筛晶格缺陷,强化其酸性和稳定性,在工业合成体系中使用少量L-赖氨酸辅助β分子筛晶化,并对所合成的样品进行X射线衍射(XRD)、X射线荧光光谱(XRF)、场发射扫描电镜(FESEM)、氨气程序升温脱附(NH₃-TPD)、吡啶红外(Py-IR)和氮气吸附脱附表征。结果表明：使用L-赖氨酸辅助合成β分子筛可有效提高β分子筛产物的相对结晶度、硅铝物质的量之比和微孔比表面积,并改变晶粒形貌。NH₃-TPD和Py-IR表征结果显示,L-赖氨酸辅助合成的Hβ分子筛较常规Hβ分子筛具有更高的酸强度和更大的中强酸、强酸酸量。将其制备成双功能催化剂并用于催化四氢萘的加氢裂化反应,L-赖氨酸辅助合成β分子筛基催化剂表现出优异的催化活性和稳定性,这主要归因于β分子筛的中强酸、强酸性质、热和水热稳定性以及十二元环孔道体系得到改善。     

氢能载体十氢萘制氢表观动力学

十氢萘是一种储氢密度很高的氢能载体,通过催化脱氢反应可将储存在十氢萘中的氢气释放出来。本文考察了用于制氢的十氢萘液相脱氢反应,在Pt负载的活性炭颗粒催化剂(Pt/AC)上可获得约47%的脱氢转化率;浓度分布显示十氢萘脱氢为分别生成萘及四氢萘的平行反应。在温度290~335℃、压力0.7~1.3MPa、搅拌转速1000r/min的条件下,在间歇高压釜中考察了十氢液相催化脱氢动力学,建立了脱氢反应表观动力学模型,对十氢萘脱氢实验数据进行非线性拟合,得到十氢萘脱氢表观动力学模型参数,生成萘及四氢萘的表观活化能分别为116.27kJ/mol、114.38kJ/mol。经统计检验,结果表明所建立的十氢萘催化脱氢表观动力学模型和参数估值是可靠的。     

6-碘-1-四氢萘酮的合成

6-碘-1-四氢萘酮是合成5-HT6受体拮抗剂的重要中间体。以四氢萘为原料,经乙酰化、羰基的肟化、贝克曼重排、三氧化铬氧化和桑德迈尔反应等5步反应制备了6-碘-1-四氢萘酮,反应总收率60％。     

制备高性能碳纤维用煤沥青以四氢萘为供氢溶剂的加氢研究

由煤沥青调制的中间相沥青在熔纺过程中纺丝温度较高,不利于稳定连续纺丝。以四氢萘为供氢溶剂对精制煤沥青的加氢研究,考察了温度、气氛、初始充入压力、时间诸因素对煤沥青加氢反应的影响,通过~1HNMR和IR等仪器分析结果,探讨了氢化沥青和精制沥青的分子结构特征,并对其调制的中间相沥青进行了纺丝试验。结果表明:加氢反应使煤沥青分子结构中引入了脂环结构,氢化沥青中间相在喹啉中具有更高的溶解度并具有优异的可纺性,纺丝温度可降低40％左右。     

磷改性USY分子筛催化剂上四氢萘选择性开环反应性能

通过P改性对USY分子筛酸量进行调节,考察酸量对四氢萘选择性开环反应的影响。结果表明,P改性后USY分子筛弱酸量增加,中强酸略增,强酸基本不变,P_(0.5)-USY分子筛弱酸量增加有利于四氢萘生成不饱和开环产物。负载贵金属Pt后,Pt_(0.4)/P_(0.5)-USY催化剂上四氢萘转化率99.37%,开环选择性40.79%,贵金属Pt的引入对结焦前驱体的生成有抑制作用。     

NiMoPB/ASA催化剂用于萘加氢生成四氢萘的性能研究

以无定型硅铝分子筛(ASA)作为载体,以P和B作为助剂,按照P、B引入的不同方式采用等体积浸渍法制备了4种加氢催化剂NiMo、NiMoP-2、NiMoB-5和NiMoP-2B-5,在固定床反应器上,以萘作为反应原料研究助剂P和B引入对催化剂结构和加氢性能的影响,并利用XRD、NH3-TPD表征手段对催化剂进行表征.结果...     

四氢奈在含USY分子筛Mo-Ni加氢裂化催化剂上反应的研究

在国产3825型加氢裂化催化剂上,利用连续流动固定床微型反应装置,在4.5~8.5 MPa和~380℃条件下,测定了四氢蔡加氢反应动力学数据,建立了四氢蔡加氢裂化的反应网络和动力学模型 。     

多级孔分子筛对四氢萘加氢生产轻质芳烃的影响

以多级孔Y分子筛为酸性组分,四硫代钼酸铵为金属前驱物,采用孔饱和浸渍法制备预硫化型催化剂,采用XRD、BET、TEM、NH3-TPD和Py-IR等分析方法表征分子筛结构性质。以四氢萘为模型化合物,在高压加氢微反装置上考察多级孔Y分子筛对四氢萘选择性加氢裂化性能的影响。结果表明,与参比分子筛相比,介孔比例高、介孔孔径尺寸适宜、介孔集中度高和酸性适中的多级孔Y型分子筛能够强化四氢萘转化及提高C_6~C_(10)和C_6~C_8单环芳烃收率;介孔孔径尺寸过大或介孔集中度低会提高重产物收率。实验条件下,C_6~C_(10)和C_6~C_8单环芳烃收率分别可达41.5%和24.0%。     

四氢萘/甲苯混合溶剂中硫璜的溶解特性

为解决硫磺溶解过程中溶剂种类选择少、溶解度低的问题,从溶剂分子结构出发选用四氢萘和甲苯混合溶剂在60~99℃、5~30 min、四氢萘与甲苯质量比(MROTTT)1~15参数范围内进行硫磺溶解实验。通过对四氢萘、甲苯单体及二者复合溶剂对硫磺的溶解性对比分析,结果表明,在温度83℃、时间7 min、MROTTT为15时,混合溶剂对硫磺的溶解度最大,达到14.17 g/100 g混合溶剂。