杂原子MnAlβ分子筛负载Pt双功能催化剂的正庚烷临氢异构化性能

采用静态水热法合成一系列Mn骨架改性的杂原子β分子筛,将其作为载体通过浸渍法负载Pt制备双功能催化剂,用X线衍射(XRD)、比表面积测定(BET)、电感耦合等离子发射光谱(ICP)、NH3程序升温脱附(NH3-TPD)、CO-化学吸附等手段对催化剂进行表征,并在常压固定床反应器上考察催化剂的正庚烷临氢异构化反应性能。结果表明:由骨架Mn改性的β分子筛负载Pt的催化剂显示出良好的催化活性,选择性明显高于通过Mn浸渍或Mn交换β分子筛得到的催化剂。催化剂最佳的组成为Pt负载量0.4%,n(MnO)/n(SiO2)=0.011,在230℃、空速2.7 h-1、氢料摩尔比值7.9时,正庚烷的转化率为62.1%,异构化选择性达到92.0%。骨架中引入杂原子Mn不仅可以调节孔道结构,还可以提高催化剂表面Pt的分散度,从而提高催化剂的异构化选择性。     

稀土交换的β分子筛负载Pt催化剂上正庚烷的临氢异构化

A series of Pt catalysts supported on the Hβ-zeolite that is ion-exchanged with the rare earth metal ions of Ce(III) and La(III),are prepared by impregnation,characterized by inductively coupled plasma (ICP),X-ray diffraction (XRD),BET,temperature-programmed desorption of ammonia (NH3-TPD),temperature-programmed reduction of hydrogen (H2-TPR) and H2-chemisorption techniques,and evaluated in the hydroisomerization of n-heptane with an atmospheric fixed-bed reactor.The reaction temperature,time on stream,space velocity,and the ratio of H2/n-heptane are changed to get the optimal conditions.The Ce(III) and La(III)-exchanged Hβ-zeolites exhibit higher selectivity for isomerized products than the neat Hβ-zeolite.Moreover,the Ce(III)-exchanged catalysts give higher conversions of n-heptane,whereas the La(III)-exchanged ones do not show any improvement in con-version.Under optimal conditions,the catalyst with 0.4% (by mass) Pt and 0.5% (by mass) Ce loading presents very high selectivity of isomerized products of 95.1% coupled with high n-heptane conversion of 68.7%.Effects of the ion-exchange of Ce(III) and La(III) on the catalytic performance are discussed in relation with the physico-chemical properties of catalysts.     

MCM-48分子筛催化剂上正庚烷的临氢异构化

制备了Ni-PMo₁₂/MCM-48中孔分子筛催化剂并用于正庚烷异构化反应研究。采用XRD、BET吸附、红外吡啶吸附等方法对催化剂进行表征。研究了反应温度、还原温度、 还原时间和还原氢气流速对异构化催化性能的影响,并考察了催化性能随时间的变化。结果表明,当镍（Ni）和磷钼酸（PMo）质量分数分别为3%和30%、Ni-PMo/MCM-48对正庚烷异构化反应具有较好的异构化性能,还原温度400℃、还原4h、氢气流速为30 mL/min、反应温度300 ℃时,催化剂性能最好,转化率为14.2%时,异构化选择性达到65.6%。     

杂多酸催化剂上正庚烷加氢异构化

在微型固定床催化反应器上考察了SiO2 及一种深度脱铝Y沸石负载杂多酸及贵金属Pt的双功能催化剂上正庚烷加氢异构化反应性能。结果表明 ,SiO2 为载体的催化剂的活性和异构化产物选择性都不高。而大孔丰富 ,具有B酸性的深度脱铝Y沸石作载体的催化剂在保持 30 %的转化率的同时 ,仍具有 94%的高选择性。     

正构烷烃临氢异构化催化剂研究进展

随环保法规和燃料质量要求逐步严格,作为生产高辛烷值汽油、低凝点柴油和高黏度指数润滑油的重要工艺技术,正构烷烃临氢异构化反应至关重要。本文综述了临氢异构化反应中的双功能催化剂是由提供加氢/脱氢活性的金属中心和用于骨架异构化的酸性载体组成。介绍了双功能催化剂中不同金属中心和酸性载体的贡献,相对于负载贵金属双功能催化剂,双金属、过渡金属磷化物及稀土掺杂催化剂活性相当,抗硫性高,成本低。此外,介微孔分子筛不仅具有易于反应物和产物扩散的较大孔径,还具有适宜酸性,能够促进骨架异构化,用于临氢异构化催化剂的载体而受到广泛关注。最后探讨了影响双功能催化剂异构化性能主要因素取决于金属和酸性载体之间的平衡,即金属中心和酸中心比例及距离。当催化剂存在适宜金属中心/酸中心比例,且金属-酸中心距离处于纳米级范围时,催化活性和异构化产物选择性会更高。     

正庚烷在Pt/SAPO-41上异构化性能研究

以正庚烷为模型化合物,在连续微型反应装置上考察了Pt改性后的Pt/SAPO-41催化剂的异构化反应性能,探讨了工艺条件对异构化产物分布的影响。结果表明:Pt最佳负载量为0.55%;Pt/SAPO-41最佳工艺参数为温度400℃、压力为1.5MPa、液态空速为1.0h-1、VH2/Vn-heptane为600∶1;最佳条件下正庚烷转化率、C5+液收率,异构烃类和芳烃的选择性分别为79.82%,67.63%,71.44%和2.72%,且该催化剂具有良好的稳定性。     

L沸石催化剂的改性及其在正十二烷临氢异构化中的应用

对KL沸石处理后得到了不同的HL沸石,再对其筛选,负载0.4%铂后得到了Pt/HL沸石。经过400℃氢气还原后,将该催化剂与0.4%Pt(质量分数)/SAPO-11分别进行了正十二烷临氢异构化反应并对其产物进行了比较。该反应在温度360℃,压力1MPa,空速1h-1,H2/C12(物质的量比)为9.13的不锈钢反应管中进行。通过实验我们发现Pt/HL沸石有一定的异构化活性;在相同的反应条件下一交一焙的0.4%Pt/HL与0.4%Pt/SAPO-11相比,前者有着更高的转化率,但异构化产物产率和单支链产物选择性较低。     

含双金属的超稳Y沸石负载SO2-4/ZrO2强酸性催化剂上正庚烷临氢异构化

用超稳Y沸石（USY）负载SO2-4/ZrO2固体超强酸，并以此为载体制备含Pt双金属催化剂，用XRD和H2-TPR表征了催化剂的物化性质，并在常压固定床反应器上考察催化剂的正庚烷临氢异构化反应性能。结果表明， USY负载了SO2-4/ZrO2和双金属以后仍能保持沸石原有结构；贵金属Pt、金属助剂以及ZrO2等在USY载体上能够高度分散。在含Pt的催化剂中掺杂了Cr或Al金属助剂以后，正庚烷异构化产物选择性有了明显的提高，且具有更好的稳定性和低温活性；在USY负载SO2-4/ZrO2和0.4%Pt的催化剂上，正庚烷的转化率为42.1%时，异构化产物的选择性只有69.6%，而在掺杂了与Pt摩尔比为5∶1的Cr或Al后，正庚烷的转化率分别为44.3%和42.1%时，异构化产物的选择性分别可提高到88.9%和89.5%。     

用于正庚烷异构化的掺杂氧化镓的Pt/WOx/ZrO2催化剂

在200℃,有H2存在的情况下,将掺杂氧化镓的Pt/WOx/ZrO2(Pt/WZG)与Pt/WOx/ZrO2(Pt/WZ)在正庚烷上进行异构化反应,并作比较。这两类催化剂都能得到较高的异构化选择性。催化剂的活性完全取决于表面负载的WOx的量以及WOx/Ga2O3-ZrO2(WZG)和WOx/ZrO2(WZ)载体的煅烧温度。Pt/WZA和Pt/WZ催化剂的最大催化活性都是WOx中W含量是10wt%,这比800℃煅烧温度下理论分子层的WZG和WZ载体含量稍微高点。Pt/WZG催化剂比Pt/WZ有较高的最大催化活性。     

钼基催化剂上正庚烷异构化反应的研究进展

由于新环保法的要求,烷烃异构化越来越受到重视。直馏汽油中正庚烷的含量一般较高,且其辛烷值为零,因此正庚烷异构化催化剂的研究正成为石油化工催化领域的一个热点。以正庚烷异构化为模型反应,综述了钼基催化剂近年来研究结果和进展情况,并分析了今后的发展趋向和应用前景。     

含双金属的超稳Y沸石负载SO2-4/ZrO2强酸性催化剂上正庚烷临氢异构化

用超稳Y沸石(USY)负载SO2-4/ZrO2固体超强酸,并以此为载体制备含Pt双金属催化剂,用XRD和H2-TPR表征了催化剂的物化性质,并在常压固定床反应器上考察催化剂的正庚烷临氢异构化反应性能.结果表明, USY负载了SO2-4/ZrO2和双金属以后仍能保持沸石原有结构;贵金属Pt、金属助剂以及ZrO2等在USY载体上能够高度分散.在含Pt的催化剂中掺杂了Cr或Al金属助剂以后,正庚烷异构化产物选择性有了明显的提高,且具有更好的稳定性和低温活性;在USY负载SO2-4/ZrO2和0.4%Pt的催化剂上,正庚烷的转化率为42.1%时,异构化产物的选择性只有69.6%,而在掺杂了与Pt摩尔比为5:1的Cr或Al后,正庚烷的转化率分别为44.3%和42.1%时,异构化产物的选择性分别可提高到88.9%和89.5%.     

分子筛催化剂上二异丙苯异构化反应

通过筛选5种不同的催化剂，最终确定β沸石分子筛对二异丙苯异构化反应有良好的催化性能。考察了反应温度和空速对异构化反应转化率及选择性的影响，结果表明，170 ℃、3.5 MPa、空速2 h^－1下，β沸石上对二异丙苯的转化率45%，间二异丙苯的选择性69%。对催化剂的稳定性进行了考察，结果表明，在二异丙苯异构化反应中该催化剂表现出良好的稳定性。     

Pt/Ga_2O_3/WO_3/ZrO_2催化剂上正庚烷异构化反应动力学研究

在固定床微反应器上,研究了Ga对Pt/Ga2O3/WO3/ZrO2(Pt/GWZ)催化剂上正庚烷异构化反应性能的促进作用.在433～463 K、正庚烷液体空速0.5～4 h-1、氢/正庚烷摩尔比5～20范围内,研究了Pt/1.0GWZ和Pt/WZ催化剂上正庚烷异构化反应动力学.结果表明,引入适量Ga提高了催化剂对正庚烷异构化反应的催化活性,以及异构化产物中多支链异庚烷与单支链异庚烷的比值.Pt/1.0GWZ和Pt/WZ催化剂上正庚烷异构化反应对于正庚烷均为一级,H2反应级数分别为-1.4和-0.9,表观活化能分别为1.0717×105J·mol-1和1.2957×105J·mol-1.研究分别得出了用Pt/1.0GWZ和Pt/WZ两种催化剂时正庚烷异构化反应的动力学方程.     

正庚烷在改性USY负载杂多酸催化剂上加氢异构化反应

在微型固定床催化反应器上考察了改性USY沸石负载杂多酸及贵金属Pt的双功能催化剂上正庚烷加氢异构化反应性能。结果表明,负载杂多酸后的催化剂的催化活性明显提高。金属负载质量分数分别为0.4％、0.8％的改性USY沸石负载杂多酸催化剂,其正庚烷稳定转化率分别提高了7.0％和27.9％,达到37.9％和47.2％,且异构化产物选择性仍保持较高水平。     

C5/C6正构烷烃异构化催化剂研究进展

C₅/C₆正构烷烃异构化是提高汽油辛烷值的重要手段。我国C₅/C₆正构烷烃异构化正处于起步阶段。本文综述了有代表性UOP和Axens两大公司的三类催化剂,分析了催化剂未来发展的趋势。     

正十二烷的临氢异构化反应研究

实验室成功合成了ZSM-22，SAPO-11和β3种分子筛，采用NH3-TPD对其酸性进行了表征，并对三种分子筛催化剂上正十二烷的临氢异构化反应进行了研究，考查了不同分子筛催化剂的活性和选择性。结果表明，正十二烷临氢异构化反应的活性主要由其酸性决定，而选择性则与其酸性和孔结构密切相关，弱酸和中等强度的酸对异构化反应有利。     

正庚烷在Pt/HZSM-5上临氢芳构化反应研究

程序升温还原法(TPR)制备了Pt/HZSM-5催化剂,并进行了XRD表征。采用正庚烷为模型化合物,在小型连续固定床反应装置上考察了改性HZSM-5分子筛在催化裂化条件下的芳构化反应性能。结果表明,Pt/HZSM-5催化剂具有较高的活性和稳定性。在反应温度450℃、压力1.5MPa、体积空速2.0h-1、氢油比800:1的条件下,正庚烷的转化率达到99.3%,液相产品中芳烃质量分数为64.45%,液相收率为58.45%。     

C8芳烃临氢异构化催化剂研究进展

从分子筛酸性组元方面综述了国内外C₈芳烃异构化催化剂的研究进展,并对C₈芳烃异构化催化剂酸性组元沸石分子筛的发展提出了建议。认为C₈芳烃异构化催化剂的研究方向应集中在新型分子筛的制备和改性研究上。