磷改性HY分子筛催化剂的酸性和催化活性的研究

改性的HY分子筛对苯和乙烯的液相烷基化反应具有高的活性和选择性.在HY分子筛中引入不同量的镁、镍、镧、磷等离子进行改性,当磷含量为2.5m%时,烷基化反应性能最佳,乙烯转化率达98.7%,乙苯选择性达85.4%.TPD、IR、XRD等方法研究结果表明,在磷改性的HY分子筛上,B酸和L酸都是烷基化的活性中心;强酸对催化活性起主要作用,弱酸对烷基化反应也有一定的贡献;强酸量与催化活性呈正比关系.     

TS-1分子筛的表面酸性

运用吸附吡啶的TPD法考察了焙烧温度和预处理剂对TS—1分子筛表面酸性的影响。结果表明，TS—1分子筛表面主要存在两种酸性中心，对应的脱附峰温度(Tm)分别为480—500℃和618—627℃。前者为弱酸中心，由分子筛骨架Ti（Ⅳ)形成，在苯的羟基化反应中起活化H202的作用；后者为强酸中心，由不稳定的Si—OH基团形成，是导致反应产物深度氧化的主要原因。随着焙烧温度的升高，弱酸中心逐渐增多，强酸中心逐渐减少。由于不同的预处理剂具有不同的酸性，会不同程度地引起骨架中Ti(OSi)3(OH)和Ti(OSi)4之间的转化，从而改变分子筛表面两种酸中心的相对数量，进而影响其对苯羟基化反应的催化活性。     

FTIR-TPD常压法研究沸石分子筛的表面酸性

采用高纯氮保护,用付立叶变换红外光谱-程序升温脱附(FTIR-TPD)代替传统的高真空法进行沸石分子筛表面酸性研究。其结果与传统的高真空法的文献值相符。吸附吡啶后的红外光谱证明在5A分子筛上同时存在B酸和L酸中心,而NaY型分子筛存在第三类酸中心。应用常压法进行FTIR-TPD研究时,应消除水对基线漂移的干扰,才能正确确定饱和吸附量时的吸光度值。     

稀土超稳Y型分子筛催化裂化催化剂的研究

针对我国FCC汽油辛烷值偏低及FCC装置剂油比难以提得很高的现状,兰州炼化公司石化研究院开发了稀土超稳Y型裂化催化剂,在实验室对NaY分子筛的稀土改性制备工艺、稀土与磷对催化剂性能的影响进行了考察 。结果表明,提高稀土含量可以提高催化剂活性,但超过一定量则会降低汽油的MON;改性可使B／L酸比例提高,同时改善催化剂的活性、稳定性及抗磨性能。制备的REUSY催化剂,具有活性高、干气和焦炭选择性好、裂化汽油辛烷值较高的特点。     

正癸烷在不同酸性Y型分子筛催化剂上的加氢裂化反应

 用3种酸性不同的Y型分子筛,采用孔饱和共浸渍法制备了NiW/Y-Al₂O₃双功能加氢裂化催化剂,以正癸烷为模型化合物,考察了硫化态NiW/Y-Al₂O₃催化剂上的活性、异构癸烷收率和二次裂化与Y型分子筛酸性的关系。结果表明,增加Y型分子筛上的中强酸量,能够提高NiW/Y-Al₂O₃催化剂的活性。反应温度较低(330℃)时,Y型分子筛中的中强B酸量和二次裂化相关;而反应温度较高(380℃)时,Y型分子筛的总酸量与二次裂化相关。反应温度升高,正癸烷转化率增加,异构选择性降低,异构癸烷收率先增加后降低,出现1个峰值。     

小晶粒Y型分子筛的催化性能

考察了ＮａＹ分子筛晶粒变小对其稳定性能及催化剂活性的影响。ＮａＹ分子筛晶粒适当变小,可提高催化剂活性,但当ＮａＹ分子筛晶粒小于４００ｎｍ时,则会降低催化剂活性。选定合适的小晶粒（５４３ｎｍ）ＮａＹ分子筛成催化剂,经固定流化床评价表明,可使催化剂的转化率和轻质油收率分别提高１．７４个百分点和２．２７个百分点,总液体收率增加１．９４个百分点,焦炭产率略降低。     

含碱土金属分子筛对FCC催化剂催化性能的影响

通过在FCC催化剂中引入含碱土金属的分子筛,提高了FCC催化剂的重油转化能力和氢转移反应活性,同时催化剂还保持良好的焦碳选择性,着重考察了含碱土金属分子筛中不同碱土金属离子和分子筛类型对FCC催化剂性能的影响;从催化剂酸性质的变化对含碱土金属分子筛的作用原因进行了初步的探讨。结果表明,含Mg,Ca分子筛的FCC催化剂具有重油转化能力强,氢转移反应活性高及焦碳选择性好等特点,含Mg,Ca分子筛的引入,改进了FCC催化剂的性能,这与催化剂酸性发生变化,即总酸量以及B酸对L酸的比例增加,特别是强酸量减少,中强酸比例提高有关。     

Y型分子筛晶胞参数对其酸性及活性的影响

以NaY型分子筛为原料,采用二交二焙工艺,制备出不同晶胞参数的HY型和LaY型分子筛。借助X射线衍射仪、X射线荧光光谱仪、氨气程序升温脱附仪、吡啶吸附红外光谱仪等手段对二者性质进行了表征;另外,以轻质柴油为原料,对其微反活性进行了评价。结果表明,随着焙烧温度的升高,HY型和LaY型分子筛的晶胞参数、相对结晶度和总酸量逐渐减小,B酸量降低,L酸量则存在最大值。LaY型分子筛的微反活性高于HY型,当二者晶胞参数分别为2.445,2.448 nm时,微反活性均达到最大值,二者分别为70%,71%。     

载镍超稳Y分子筛表面性质的XPS研究

用环烷酸镍浸渍法制备了载镍的超稳Y分子筛并用XPS研究了它们在氧化再生条件下的表面性质.结果表明,沉积在分子筛外表面的镍能够向分子筛体相移动,分子筛中的金属阳离子如Na~+、La~(3+)和非骨架铝等对镍的移动有阻抑作用,高温水蒸气处理则促进镍的移动.沉积镍主要以+2价存在,但可形成不同的表面物种.     

Y型分子筛催化裂化性能的模式识别

用常规方法制备了一系列Ｙ型分子筛，测定了其热稳定性。催化裂化及氢转移活性，采用模式识别方法，对Ｙ型分子筛组成与其催化裂化性能的关系进行了深入的分析，其结果有助于催化裂化催化剂的设计和信息积累。     

催化裂化催化剂酸性控制的研究

以催化裂化反应为基础,分析了B酸和L酸在裂化催化剂中的形成、分布、转化和作用机理.论述了稀土交换量、分子筛晶粒细化、酸性分布、酸性助剂等酸性调节、控制技术对催化剂裂化活性的影响.酸性助剂作为酸性调节技术,通过减缓进出提升管催化剂活性的衰减,强化催化裂化反应的作用已得到室内试验结果的支持.     

超细氧化铝的研究：Ⅲ.超细氧化铝表面酸性及应用

利用吡啶吸附红外光谱、吡淀ＴＰＤ研究了超细氧化铝的表面酸性，并与普通的氧化铝进行了比较，指出了两者表面酸性质的差别，考察了超细氧化铝吸脱附水的性能及甲醇脱水催化性能，并与其结构及酸性特点相关联，解释了其与普通氧化铝性能差异的原因。     

提高细晶粒Y型分子筛的结构稳定性及其裂化性能的研究

在实验室研究了晶粒粒径约0．2－0．4μm的分子筛硅／铝比与结构稳定性之间的关系,提出了提高细晶粒Y型分子筛结构稳定性的关键是在提高其硅／铝比的同时保持完整的晶体结构;用特殊的热－化学法制备的骨架硅／铝比11．7、结晶度大于90％的细晶粒USY分子筛具有与常规粗晶粒USY分子筛相近的结构和活性稳定性;与常规粗晶粒USY分子筛相比,细晶粒USY分子筛具有较高的裂化活性和动态活性,有更强的渣油转化能力,有更高附加值的产品产率和选择性。     

磷酸（锰,铁,钴）铝（MeAPO—5）型分子筛的酸性及催化性能的研究

在TEAOH-MeO-Al_2O_3-P_2O_5-H_2O体系中采用水热法合成了AlPO_4-5、MnAPO-5,Fe-APO-5和CoAPO-5型四种分子筛。用红外(IR)和程序升温脱附(TPD)表征了它们的酸性质,对四种分子筛还进行了典型的正碳离子催化反应性能(乙醇、苯烷基化,间二甲苯异构化和乙醇脱水)的考察,并与它们的酸性关系进行了讨论.     

疏水改性聚丙烯酰胺在粘土表面吸附机理的研究

借鉴聚丙烯酰胺（PAM）的浓度测定方法--浊度法作为疏水改性聚丙烯酰胺（HMPAM）的浓度测定方法,通过实验发现疏水改性聚丙烯酰胺的浓度和其浊度之间存在良好的线性关系。研究了疏水改性聚丙烯酰胺和常规聚丙烯酰胺在粘土表面的吸附行为;通过两者的对比,分析了疏水改性聚丙烯酰胺在粘土表面的吸附机理。     

超稳Y分子筛的化学改性研究

采用齐鲁石化公司催化剂厂生产的超稳Y分子筛 (USY)为原料 ,分别进行了酸、磷以及酸—磷复合的化学改性处理。以此改性分子筛作活性组分制成FCC催化剂 ,用轻、重油微反装置对催化剂进行了性能评价。试验结果表明 :酸处理的USY分子筛制成的FCC催化剂 ,具有较高的裂化活性 ;磷改性的分子筛 ,可改善催化剂抗积炭性能 ;酸—磷复合改性的分子筛催化剂 ,既可提高催化剂的裂化活性 ,又可降低催化剂的焦炭产率。     

杂原子硼对Y型分子筛性能的影响

利用X射线粉末衍射、差示扫描量热、NH3吸附-程序升温脱附、吡啶吸附红外光谱等方法考察了硼原子进入Y型分子筛骨架后对分子筛的晶型、晶胞参数、热稳定性、水热稳定性以及表面酸性的影响。实验结果表明,由于硼原子进入Y型分子筛的骨架,使其晶胞收缩,但不影响分子筛的晶型,分子筛的结晶度随硼加入量的增加而先增大后减小;分子筛的热稳定性及水热稳定性有所下降;分子筛表面的酸性质发生变化,其中B酸中心数量明显增加。     

碱性气体吸附和TPD法研究Al_2O_3的表面酸性

应用吡啶蒸气吸附和ＴＰＤ法研究了４种Ａｌ２Ｏ３表面酸中心密度（即酸度）和酸中心强度，探讨了区别Ａｌ２Ｏ３表面酸性的可能性。结果表明，４种Ａｌ２Ｏ３的表面酸度大小顺序是：条形Ａ＞小球Ｃ＞条形Ｂ＞大球Ｄ；酸强度顺序是：条形Ａ＞条形Ｂ＝小球Ｃ＞大球Ｄ。当吸附温度在１５０～３５０℃之间升高时，吸附量相应减少，其关系曲线近似表征了酸强度分布。分析结果表明，该Ａｌ２Ｏ３是能量为连续指数分布和等温线为幂函数形式的不均匀表面。