反应条件对改性ZSM-5催化裂化性能的影响

将ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３＝２５４６的ＮａＺＳＭ ５沸石用ＨＣｌ、ＮＨ４Ｃｌ、ＬａＣｌ３进行改性,并对改性样品进行水热处理（７３０℃,５ｈ,１００％水蒸汽）。用正十六烷裂解反应考察改性样品水热处理后的催化性能,并研究了反应条件对正十六烷裂解活性和选择性的影响。结果表明,低温有利于提高汽油选择性,高剂油比有利于提高活性。     

提高ZSM-5沸石催化裂化活性的研究

以ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３＝２５、３８、４６的ＮａＺＳＭ－５为原料,用ＨＣｌ、ＮＨ４Ｃｌ进行改性,并对改性样品进行水热处理（７３０℃、５ｈ、１００％水蒸气）,然后再经酸洗除铝氧碎片。用ＸＰＳ表征水热处理前后及洗除铝氧碎片后改性样品的表面组成。采用正十六烷裂解反应考察改性样品水热处理前后及酸洗铝氧碎片后的催化性能。     

碱土和稀土金属化合物对H-ZSM-5沸石催化剂改性的反应性能

用碱土(AE)金属化合物及稀土(RE)金属化合物，对H-ZSM-5沸石催化剂进行了改性处理；以甲苯-甲醇烷基化反应为探针，考察了催化剂的活性、选择性及稳定性。用XRD和SEM检测了合成ZSM-5沸石的结构，用NH3-TPD方法测试了催化剂表面酸性质。结果表明：经改性后的催化剂表面酸中心数减少，酸强度下降，稳定性增加，对二甲苯选择性明显提高。     

硅烷化改性［B］ZSM—5沸石表面酸性及催化性能的研究

采用化学液相沉积法（ＣＬＤ）—即硅烷化法对杂原子［Ｂ］ＺＳＭ—５沸石催化剂进行表面修饰；经ＴＰＤ、ＩＲ、吸附量等方法考察了硅烷化处理后，表面酸性及孔结构变化，并与反应性能进行关联．用硅烷化改性［Ｂ］ＺＳＭ—５沸石上甲苯－乙烯烷基化反应，使得对位产物的选择性提高到９４．１４％左右．     

碱土和稀土金属化合物对H-ZSM-5沸石催化剂改性的反应性能

用碱土(AE)金属化合物及稀土(RE)金属化合物,对H ZSM 5沸石催化剂进行了改性处理;以甲苯 甲醇烷基化反应为探针,考察了催化剂的活性、选择性及稳定性。用XRD和SEM检测了合成ZSM 5沸石的结构,用NH3 TPD方法测试了催化剂表面酸性质。结果表明:经改性后的催化剂表面酸中心数减少,酸强度下降,稳定性增加,对二甲苯选择性明显提高。     

在ZSM-5分子筛催化剂上甲苯用甲醇进行烷基化性能的研究

本文研究了 ZSM-5沸石分子筛催化剂的不同改性方法.并发现了一种新的改性方法,通过此法改性所制得的催化剂具有较高的催化活性和对二甲苯选择性.在温度范围为723～823 K,空速范围为6～14 h~(-1)条件下,研究了该催化剂的甲苯甲醇烷基化性能.结果表明:在实验条件下,CZSM-5具有很好的催化性能.当反应温度为773 K,空速为6 h~(-1)时,甲苯转化率为30.1%,对二甲苯选择性为94.3%.     

ZSM-5沸石和L沸石对FCC汽油芳构化降烯烃性能比较

临氢条件下,以全馏分FCC汽油为原料,在固定床连续微反应装置上对HZSM-5沸石催化剂和HL沸石催化剂的芳构化降烯烃反应性能进行了评价。用气相色谱仪对原料和产品进行了分析,并用X射线荧光光谱法,XRD,BET和IR等手段对沸石催化剂进行表征。结果表明,两种催化剂在反应活性一致的情况下,FCC汽油在HZSM-5催化剂上的烯烃饱和率达30.31%,芳烃体积分数由20.15%增加到31.55%;而在HL催化剂上的烯烃饱和率达15.25%,芳烃体积分数增加到28.72%。在两者反应条件一致的情况下,HZSM-5沸石催化剂不但具有较好的烯烃芳构化活性,同时还表现出了良好的活性稳定性。这种反应性能的差异主要是由于HZSM-5沸石和HL沸石的酸性特征、表面积(BET)和微孔体积不同所造成的。     

重油催化裂化表面活性剂的合成

合成了一种应用于重油催化裂化的新型表面活性剂,考察了反应温度、反应时间、酸醇摩尔比和催化剂投入量对该产品酸值、皂化值的影响,从而确定最佳反应条件:反应温度为135℃,反应时间为3 h,酸醇摩尔比为1∶1.2,w(催化剂)为0.4%。对辽河蜡油的强化裂化实验表明,添加该表面活性剂后产品分布得到了较大的改善,轻油收率提高,焦炭和干气产率下降。     

水热处理对Y型分子筛催化裂化性能的影响研究

以大庆重油、新疆重油为原料,考察研究了两种不同硅铝比Y型分子筛样品,经不同水热温度/时间处理后得到的USY分子筛的催化裂化性能.结果表明,在较低的水热处理温度下（500、600℃）,较高硅铝比的Y型分子筛具有较高的气体选择性,但汽油和柴油产率较低.当水热处理温度提高到700℃,较高硅铝比的Y型分子筛表现出较低的液化气产率,较高的汽油收率,总轻油收率也较高,同时降低了焦炭产率.随着其水热处理时间的增长,在焦炭产率相当的情况下,总轻收逐渐升高,重油产率明显下降,总转化率逐渐升高.     

催化裂化轻汽油在Ag改性β沸石催化剂上的醚化

制备了Ag/Hβ醚化催化剂,并在小型固定床反应装置上采用制备的催化剂进行了催化裂化轻汽油醚化试验。考察了Ag/Hβ沸石催化剂的制备条件对催化性能的影响以及反应温度、空速、醇烯比、压力对醚化反应的影响。实验结果表明,随着Ag负载量的增加,Ag/Hβ催化剂的醚化活性略有增加,当Ag负载的质量分数为2%时达到最大值,此后继续增加Ag负载量,催化剂的醚化活性下降。随着焙烧温度的增加,催化剂的活性逐渐增加,在焙烧温度450℃时达到最大值。采用Ag(2%)/Hβ催化剂具有较好的醚化活性。在最佳反应条件(温度为70℃、压力为0.8MPa、空速为1.0h-1、醇烯比为1.0)下,叔碳烯烃的转化率可达到56.27%。负载后的催化剂具有活性高、不易失活等优点。     

JP-10在不同硅源合成的HZSM-5上的催化裂解

分别以硅溶胶、硅胶、硅溶胶和硅酸钠混合物、硅胶和硅酸钠混合物为硅源,采用直接法(不含有机模板剂)合成出高结晶度NaZSM-5分子筛,用1 mol/L盐酸溶液离子交换3次后得HZSM-5催化剂,采用X射线衍射（XRD）、低温氮吸附法及氨-程序升温脱附（NH3-TPD）等方法对催化剂的结构和酸性位进行表征,评价了这些催化剂对JP-10裂解的催化活性.结果表明,用硅溶胶为硅源合成的ZSM-5分子筛比用硅胶为硅源合成的ZSM-5分子筛具有更高的相对结晶度、酸性中心和裂解催化活性.当用硅溶胶和硅酸钠组成的双硅源代替单一的硅溶胶为硅源时,所得ZSM-5分子筛的相对结晶度和裂解催化活性均略有下降;相反,当用硅胶和硅酸钠组成的双硅源代替单一的硅胶为硅源时,可提高所得ZSM-5分子筛的相对结晶度和裂解催化活性.     

硼改性对纳米HZSM-5分子筛催化甲醇制丙烯的影响

采用浸溃法制备了一系列不同硼含量的改性纳米HZSM-5分子筛催化剂。利用X射线衍射、氮气吸附／脱附和氨-程序升温脱附技术对硼改性前后纳米HZSM-5分子筛催化剂的结构和酸性进行了表征,并在常压、500℃和甲醇空速为1．0／h的反应条件下,在连续流动固定床微型反应器上考察了其催化甲醇制丙烯反应的性能。结果表明,随硼含量的增加,改性纳米HZSM-5分子筛的比表面积和孔容均减小,酸强度降低,强酸量减少,弱酸量先减少后增加,从而使丙烯选择性不断提高和催化剂的稳定性先提高后降低。     

改性条件对催化裂解催化剂积炭的影响

对加氢尾油催化裂解催化剂ZSM-5进行了水蒸气处理和磷改性,考察了水蒸气和磷改性对催化剂的积炭量、积炭组成、酸性及比表面积和孔径的影响。结果表明,当催化剂含磷0.4mmol／g,水蒸气处理温度为500℃,处理时间为5h时,加氢尾油的凝点降低最大,且催化剂的积炭量较小。不同方法改性后,催化剂的酸性、比表面积和孔径都有不同程度的降低。在相同反应条件下,水蒸气处理磷改性催化剂的积炭量最小·积炭的氢碳比较大;经水蒸气处理和磷改性后,催化剂的抗积炭性能得到改善。     

硅铝复合分子筛的合成和表征以及催化性能

通过水热法合成了一种硅铝复合分子筛。并采用XRD,氮气吸附一脱附（BET）和吡啶红外吸附光谱（IR）进行了表征。XRD测试显示此种分子筛属于六方晶相,并且只存在此单一晶相。氮气吸附一脱附测试的孔尺寸分布显示,此种分子筛具有中孔和微孔结构。吡啶红外吸附光谱显示,此种分子筛与HZSM-5分子筛相比,具有更多的B酸和L酸中心。由于中孔结构的存在和较强的酸性,对于大分子烃1,3,5-三异丙基苯的催化裂化反应,此种分子筛的活性远大于HZSM-5分子筛。     

提高渣油掺炼比对催化裂化行为及产品性能的影响

利用小型提升管催化裂化装置考察了提高原料掺炼量对催化裂化行为及产品主要性能的影响。结果表明,提高掺渣量,原料密度、粘度增大,难以裂化的重组分含量增多,使得原料油雾化、汽化的效果变差,裂化产物中焦炭、氢气产率增加,催化剂再生烧焦的难度增大;原料油中重金属及硫、氮含量升高,导致反应的转化率及选择性下降,轻油产率减少;裂化产物中汽、柴油的硫、氮含量有所升高,酸度增大,产品精制的苛刻度增加。增大剂油比,提高反应温度可以改善原料油的雾化、汽化效果,对改善裂化产物的产品分布有利。     

纳米ZSM-5分子筛受限空间合成

采用中孔碳纳料管为惰性基体,通过限定空间尺寸法合成n(SiO2)/n(Al2O3)=100,平均晶粒度为27nm的纳米ZSM-5分子筛。合成产物分别采用X射线粉末衍射(XRD)、红外光谱(IR)、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)进行表征,并对水解时间、碳源等影响因素进行了研究。结果表明,合成的分子筛具有典型的ZSM-5骨架结构和纳米尺寸,并且由于小尺寸效应该样品呈球形聚集态。采用碳纳米管的纯化方法,较长的水解时间、合适的中孔碳源和铝源均有利于纳米分子筛的合成。     

SAPO-5分子筛固载铜双核金属配合物的结构及催化性能

合成了一种铜双核大环金属配合物。采用浸渍法将双核配合物固栽在分子筛SAPO-5中制得负载催化材料,其中磷酸铝分子筛SAPO-5采用三甲氧基氨丙基硅烷将表面官能化。BET,IR,UV—Vis,XRD,ICP—AES和TG／DTA表征结果表明配合物被固载后,其结构仍保持完整。以环己烷氧化为探征反应,考察了负载催化材料的催化性能。结果表明该负载催化剂具有较高的活性,当选用乙腈做溶剂时,环己烷的转化率高达55．1％。该负载催化剂在环已烷液相反应中的最佳反应条件为：反应时间在10～12h,反应温度在80～90℃。     

用HZSM-5沸石分子筛催化水解乙酸乙酯的反应动力学研究

在常压、３２８～３４８Ｋ温度范围内,研究了用ＨＺＳＭ－５ 沸石分子筛作催化剂的乙酸乙酯催化水解宏观反应动力学, 建立了动力学模型。研究了水酯比、反应温度和催化剂浓度等因素对催化水解的影响。实验数据采用拟均相二级反应动力学模型进行回归,得出乙酸乙酯催化水解的正逆反应活化能为２８．５ｋＪ·ｍ ｏｌ－ １和２２．５ｋＪ．ｍ ｏｌ－ １。与催化剂浓度关联的最终速率表达式为：Ｋ＋ ＝ （７．２８５７９×１０－ ９Ｃ－ ４．３６３７２×１０－ ７）ｅｘｐ（－ ３．４２８／Ｔ）Ｋ－ ＝ （７．８１４６５×１０－ ９Ｃ－ ３．５１２８５×１０－ ７）ｅｘｐ（－ ２．７０６／Ｔ）