新型甲苯择形歧化催化剂工艺条件优化

以纯甲苯为原料,分别考察了温度、压力、空速和氢烃比等工艺条件对新型甲苯择形歧化催化剂性能的影响。结果表明:在新型甲苯择形歧化催化剂作用下,反应温度提高或反应压力增加,甲苯转化率增加,对二甲苯选择性下降;反应空速提高,甲苯转化率降低,对二甲苯选择性增加;氢烃比增加,甲苯转化率降低,对二甲苯选择性没有明显的变化。该催化剂稳定性良好,在反应温度445℃,压力2.0 MPa,氢烃分子比2.0和空速4.0 h~(-1)的条件下进行1 000 h催化剂稳定性试验,甲苯转化率可达30.2%,对二甲苯选择性可达94.3%。     

超临界条件下甲基萘与甲醇烷基化反应

引　言2 ,6 二甲基萘 (2 ,6 DMN)是生产新型高性能聚酯材料聚萘二甲酸乙二醇酯 (PEN)的重要原料 .目前已工业化的邻二甲苯与丁二烯烷基化生产2 ,6 DMN路线生产步骤多 ,工艺过程复杂 ,生产成本高 ,制约了PEN的发展[1,2 ] .HZSM 5沸石是一种具有强酸性、高硅铝比和独特孔道结构的分子筛 ,对许多正碳离子反应有良好的择形催化性能[3] .HZSM 5催化甲基萘 (DMN)与甲醇烷基化合成 2 ,6 DMN路线工艺过程简单 ,产品选择性高 ,是一条具有发展前景的技术路线[4 ] .然而 ,在常压下进行烷基化反应时 ,反应活性低 ,催化剂容易因结焦而失去原有的活性[5～ 7] .超临界流体具有良好的溶解和扩散性能 .在超临界条件下进行的化学反应不仅可以提高催化剂的反应活性 ,而且还可以原位维持非均相催化剂的活性 ,延长催化剂的寿命[8,9] .本文正是基于超临界流体独特的性质 ,探索在超临界条件下甲基萘与甲醇烷基化反应中提高反应活性和延长催化剂寿命的可能性 .1　实验部分1 1　催化剂的制备NaZSM 5沸石 (硅铝比为 38)由南开大学催化剂厂提供 .在 80℃下用 1mol...     

甲苯歧化催化剂积碳行为的研究

在甲苯歧化反应中催化剂的积碳主要发生在催化剂表面的较强酸中心上,可以通过催化剂器外再生的方法恢复催化剂的活性。HZSM-5和丝光沸石HM两种催化剂对甲苯歧化反应均有效果,与HM催化剂相比HZSM-5催化剂具有更高的稳定性和抗积碳能力。     

多孔催化剂颗粒的内扩散效应对伴有失活的二级反应动力学的影响

采用正交配置等数学方法,研究在均匀独立失活的催化反应系统中,内扩散效应对等温球形催化剂失活速率的影响,建立适用于任何内扩散区域的二级反应、m级失活系统的失活有效因子和失活西勒模数的定量关系,对n级反应、m级失活系统也作了相应地推广.运用加压微反-色谱-数据处理机联合装置,通过分析在原颗粒丝光沸石催化剂上进行的临氢甲苯歧化反应的失活数据,研究了内扩散对二级反应失活动力学的影响规律.同时,在实验范围内,建立了一套内扩散存在下的甲苯歧化失活动力学模型.     

多孔催化剂颗粒的内扩散效应对伴有失活的二级反应动力学的影响

采用正交配置等数学方法,研究在均匀独立失活的催化反应系统中,内扩散效应对等温球形催化剂失活速率的影响,建立适用于任何内扩散区域的二级反应、m级失活系统的失活有效因子和失活西勒模数的定量关系,对n级反应、m级失活系统也作了相应地推广.运用加压微反-色谱-数据处理机联合装置,通过分析在原颗粒丝光沸石催化剂上进行的临氢甲苯歧化反应的失活数据,研究了内扩散对二级反应失活动力学的影响规律.同时,在实验范围内,建立了一套内扩散存在下的甲苯歧化失活动力学模型.     

甲苯歧化催化剂的中型放大试验——碳九芳烃的综合利用

1977年底复旦大学与湖南省长岭炼油厂共同协作,在长岭炼油厂铂重整车间20公升反应装置上进行了甲苯歧化催化剂中型放大试验。催化剂在重整氢条件下,连续运转1000小时,活性和稳定性良好,苯和二甲苯单程收率始终保持在45%(重)左右,结果详见文献。在此基础上,今年在同一装置上进行了甲苯添加碳九芳烃烷基转移反应中型试验,亦得到了十分满意的结果。当甲苯中加入约40%碳九芳烃     

HAL型重芳烃轻质化催化剂研究及应用前景

HAL是一种含贵金属和ZSM-5沸石的双功能催化剂,可将催化重整、歧化和异构化反应尾油以及加氢汽油中所含的C_9以上烷基芳烃经催化反应制取苯、甲苯和二甲苯。该催化剂具有较高的活性、活性稳定性和较低的耗氢量。研究发现反应温度、压力、空速以及氢油比对催化剂的反应性能有影响,并确定了最佳反应条件。成功地进行了中型试验,BTX单程收率可达36％～50％。根据中型试验结果,设计了重质芳烃轻质化的基本工艺流程。     

β沸石催化剂上甲苯歧化及与1,2,4-三甲苯烷基转移反应研究

对在液固相连续反应装置上以β沸石为催化剂进行甲苯歧化及甲苯与1,2,4-三甲苯烷基转移生成二甲苯及苯的反应进行了研究，并对影响反应的因素如温度、压力、氢气用量、反应物空速等进行了探讨。结果表明，该催化剂对上述反应有较好的催化作用。对于甲苯歧化反应，在温度280 ℃，压力3.5 MPa，甲苯重量空速4h^－1，n_氢/n_甲苯＝4∶1时，甲苯转化率为47.26%，苯与二甲苯总选择性为93.50%。对于甲苯与三甲苯的烷基转移反应，当进料比n_甲苯/n_三甲苯=2，温度280 ℃，压力3.5 MPa，总重量空速4 h^－1，n_氢/n_烃=2∶1时，总转化率为47.17%，二甲苯选择性为83.25%，二甲苯收率达39.26%。     

在 ZSM—5型催化剂上甲苯歧化的反应机理及结焦行为

本文研究了在 ZSM—5型沸石催化剂上不同温度下的甲苯歧化反应机理,以及这一催化剂的结焦反应行为。实验结果表明,在不同的反应温度区域,甲苯歧化反应机理有所不同。在600℃时,催化剂上沉积的焦对结焦反应的自催化作用非常明显,并关联了该温度下结焦反应的速率模型。     

SD-01甲苯择形歧化催化剂的工业应用

上海石油化工研究院研制开发的高空速、低氢烃比甲苯择形歧化催化剂SD—01在中石化股份公司天津分公司进行工业应用。本文介绍了国内首次进行甲苯择形歧化催化剂SD-01工业应用的开车过程和催化剂反应性能，结果表明该催化剂技术指标达到或超过国际公开报道的同类催化剂工业应用性能水平。     

反应时间对醛氨缩合催化剂Co-ZSM-5分子筛上积炭的影响

本文在研究反应时间对醛氨缩合催化剂Co-ZSM-5分子筛比表面积、孔体积、平均孔径及积炭量的影响中发现，Co-ZSM-5分子筛催化剂的失活过程经历四个阶段：高水平活性稳定期、活性衰退期、低水平活性稳定期和二次活性衰退期四个阶段。在最优反应条件下，Co-ZSM-5分子筛催化剂上烷基吡啶的收率可达85％(wt)以上，积炭量稳定在6％(wt)左右。     

微量组分对高铝水泥系统中Q相形成的影响

研究微量组分Fe2O3和P2O5等对Q相-铝酸-钙（CA）-七铝酸十二钙（C12A7）高铝水泥系统中Q相形成的影响。结果表明;Q相-CA-C12A7高铝水泥系统中,掺加微量的Fe2O3抑制Q相的生成,并降低系统的熔点,降低系统的烧成温度。掺加微量的P2O5时,能够促进Q相的形成,P2O5的量过多,会抑制Q相的生成。掺加微量Fe2O3后,Q相-CA-C12A7各龄期的抗压强度略有减少。掺加微量的P2O5后,该水泥各龄期的抗压强度略有增加。     

Chemicals from heavy oils by ZSM-5 catalysis in supercritical water: Model compound and reaction engineering

Dodecane cracking and aromatization over ZSM-5 was studied in the presence and absence of supercritical water (SCW). A group-type model was used to determine five best-fit rate constants to describe yields to aliphatics, aromatics, coke, and gases. SCW accelerated gas formation while suppressing coke formation. CO and CO₂ were formed in the presence of SCW, but not in its absence; a new, low-temperature coke gasification pathway was suggested to account for this observation. Similarly, a low-temperature alkane reforming pathway was hypothesized to explain the increased relative rate constant for production of gases in the presence of SCW compared with its absence. Additional tests and analysis indicated that these effects could not be ascribed solely to zeolite degradation in the presence of SCW, implying that water directly influences the reaction mechanism. These results provide new insights into the role(s) of water during oil cracking under supercritical conditions.     

不同制备方法对Co／HZSM—5分子筛上性能的影响

不同制备方法对醛氨缩合催化剂Co/HZSM-5分子筛固相性质的影响较大,从而改变了催化性能。与浸渍法、机械混合法相比,采用离子交换法制备Co-ZSM-5分子筛催化剂具有较好的固相性质,极低的积炭量,较高的烷基吡啶收率。     

In situ regeneration of ZSM-5 used in the ethylbenzene disproportionation under supercritical conditions

A study of the ethylbenzene disproportionation at a wide range of reaction pressures, from gas to supercritical conditions, was carried out in order to determine the influence of the reaction media properties, such as density, on the reaction parameters and especially on the deactivation by coke deposition.Pressure does not only favour the ethylbenzene disproportionation but also the formation of ethylene, a well-known coke precursor, by dealkylation reactions. However, coke extraction is also favoured by pressure, leading to an equilibrium between coke formation and extraction at high pressures, which is called in situ regeneration. So that, under certain supercritical conditions such as 400 °C and 91 bar, the reaction media properties make possible to obtain high ethylbenzene conversion and reduced deactivation by coking.     

活性焦性质对V_2O_5/AC催化剂还原NO_X的影响

考察了活性焦载体制备条件和性质对Ｖ２Ｏ５／ＡＣ催化剂选择催化还原ＮＯ的影响．结果表明,活性焦载体的表面积较大有利于 Ｖ２Ｏ５／ＡＣ催化剂的 ＳＣＲ活性,但活性焦中的炭对 Ｖ２Ｏ５／ＡＣ活性也有重要的影响．ＳＯ２的存在对Ｖ２Ｏ５／ＡＣ催化剂活性有显著的促进作用,但这与活性焦载体的活化条件和性质无关．     

Formation of coke in thermal cracking of jet fuel under supercritical conditions

Continuous-flow reactor experiments were carried out to study coke formation from thermal cracking of home-made jet fuel RP-3 under supercritical conditions. The mechanism and precursor of coke forming were analyzed. The starting cracking temperature of RP-3 fuel was determined to be 471.8°C by differential scanning calorimetry (DSC). Temperature-programmed oxidation and scanning electron microscopy (SEM) characterizations of the stressed tubes showed that there are three different coke species including chemisorbed carbon, amorphous carbon and filamentous coke in the solid deposits. More than 90% of coke deposits are carried away by the supercritical fluid, which has strong capabilities of extraction for coke deposits and their precursors. There were 17.1 wt-% of iron and 11.1 wt-% of chromium found on the coke surface detected by energy dispersive spectroscopy (EDS) which suggests carburetion on alloy. RP-3 fuel and its cracking liquids were analyzed by GC-MS,which showed that the content of alkyl benzene and alkyl naphthalene increased evidently in cracking liquids.     

催化裂化轻汽油在ZSM-5分子筛催化剂上裂化反应的研究

以ZSM-5分子筛为催化剂，在小型固定床反应器上，进行了催化裂化轻汽油的裂化反应。考察了反应温度和空速对催化裂化轻汽油裂化反应气液相收率和产品分布的影响。实验结果表明，ZSM-5分子筛催化剂具有较强的裂化活性和氢转移活性。在保证裂化转化率的条件下，提高反应温度和空速可以抑制催化剂上氢转移反应的发生。以ZSM-5分子筛为催化剂上的催化裂化反应中，温度、空速是影响转化率和选择性的重要因素，因此可以通过改变温度、空速来提高目的产物的选择性。但是，单纯依靠改善反应条件，不能使目的产物的收率和选择性达到理想的程度，还必须对催化剂进行改性。ZSM-5分子筛催化剂上催化裂化反应的研究为ZSM-5分子筛催化剂的进一步改性，及ZSM-5分子筛催化剂在轻汽油催化裂解和汽油改质方面的进一步应用提供了试验依据。     

催化热裂解工艺机遇及影响因素

分析了催化热裂解过程的反应机理及乙烯和丙烯形成的反应，乙烯和丙均可通过热裂解和催化裂解生成，讨论了影响乙烯，丙烯产率的因素：与USY和REY相比，使用ZSM－5催化剂能够提高乙烯，丙烯产率，磷改性ZRP－1经碱土金属改性后，可进一步提高乙烯和丙烯的产率，提高反应温度和降低剂油比，能够提高热裂解和催化裂解的比例，有利于乙烯产率的提高；增强蒸汽量能够减少焦炭产率，提高乙烯和丙烯产率。     

Coke removal from a zeolite catalyst by supercritical fluids

In the study of the possible coke removal from zeolite catalysts, the solubility of polyaromates in supercritical fluids (SCF) was determined, showing that it becomes drastically reduced with increasing molar mass. Experiments with supercritical ethyl benzene and benzene showed that only coke precursors can be dissolved and, therefore, complete coke removal by SCF is impossible but it has been confirmed that, under supercritical conditions, deactivation of the catalyst could be slowed down.