Pd/CoSAPO-11催化剂的制备及其正丁烯异构化催化性能研究

采用水热合成方法将Si和过渡元素Co同时引入AlPO-11磷酸铝分子筛骨架,合成出CoSAPO-11双原子取代型磷酸铝分子筛,并采用等体浸渍法将PdCl2溶液浸渍到载体上,制得Pd/CoSAPO-11催化剂,考察了温度和空速对Pd/CoSAPO-11催化剂上正丁烯异构化反应的影响,并与传统工业载体γ-Al2O3负载Pd催化剂对比。结果表明,以Pd/CoSAPO-11为催化剂,在反应温度为400℃、反应压力为5.0 MPa、体积空速为2.0~4.0 h-1的条件下,异丁烯选择为89.2%~93.1%,异丁烯产率为31.7%~34.5%,表现出比Pd/γ-Al2O3催化剂更好的正丁烯异构化性能。     

部分NH4+交换对FER分子筛催化正丁烯骨架异构反应性能的影响

 采用部分NH⁺₄交换法制备了一系列不同NH⁺₄交换度的FER分子筛（记为HF-x,x为FER分子筛的NH⁺₄交换度）,采用XRD、N₂吸附-脱附、XRF、吡啶吸附IR、NH₃-TPD等方法对其进行表征。以含丁烯-1体积分数为10%的丁烯1/N₂为原料,在温度350℃、常压和空速4.0h^-1的条件下,考察了NH⁺₄交换度对FER分子筛催化正丁烯骨架异构反应性能的影响。结果表明,随NH⁺₄交换度的增加,初始正丁烯转化率升高,而异丁烯选择性降低。当交换度为45时,初始异丁烯产率最高。除FER分子筛特殊的二维孔道系统外,中强/强酸中心比例是影响初始阶段异丁烯形成的重要因素。     

正丁烯水合法制甲乙酮装置运行分析

报道了中国石油兰州石油化工公司3万t/a正丁烯水合法制甲乙酮装置的生产运行情况。标定结果表明,装置的生产能力达标,生产安全稳定,产品质量达到国内先进水平。丁烯水合制仲丁醇反应条件:温度145～165℃,丁烯空速1.62h-1,压力6～8MPa,n(水)/n(烯烃)1.37。丁烯总转化率83.3%,选择性95%。仲丁醇脱水制甲乙酮反应条件:温度240～270℃,压力0.28MPa。仲丁醇转化率70%～85%,选择性95%。     

反应条件对乙酸仲丁酯合成的影响

采用KC 117型阳离子酸性树脂催化剂,在200 m L固定床反应器上,以乙酸和炼厂碳四(C4)为原料合成乙酸仲丁酯(Sec-BA),考察了反应温度、原料质量空速和酸烯摩尔比对丁烯转化率和Sec-BA选择性的影响。结果表明,在反应温度为60℃,进料质量空速为2.5 h-1,酸烯摩尔比为2.5,反应压力为0.80 MPa的最佳工艺条件下,丁烯转化率大于87%,Sec-BA选择性大于96.5%,产品收率大于83.9%。     

催化裂化轻汽油中3-甲基-1-丁烯加氢异构化反应

以催化裂化全馏分汽油中分离出低于70℃的轻汽油为原料,采用镍基LNEH-1催化剂,研究了加氢和异构化反应规律。结果表明,在反应温度为60℃,氢气/原料油(体积比)为30,反应压力为1.5 MPa,进料空速为2 h-1的条件下,轻汽油中二烯烃质量分数从0.34%降低到0,加氢转化率达到100%;3-甲基-1-丁烯异构转化率为86.25%;叔碳烯烃质量分数由19.43%增到21.00%。     

醚后碳四在ZSM-5分子筛催化剂上的芳构化反应性能

在小型固定床试验装置考察了ZSM-5分子筛催化剂对醚后碳四芳构化反应的催化性能,并进行了催化剂长周期活性稳定性评价。结果表明：在反应温度为380 ℃、反应压力为2.0 MPa、氢油比体积比为300、质量空速为2.0 h-1的条件下,催化剂的长周期运行活性稳定,烯烃转化率大于99%,干气产率小于2%,液化气产率为57%～64%,C5+液体收率为35%～41%,芳烃产率为10%～12%。经过 984 h长周期运行后,芳构化催化剂的积炭量为11.56%。气相产物是优质的裂解制乙烯原料。     

异丁烯直接胺化制备叔丁胺的研究

研究了以抚顺石油化工研究院研制的FAZ分子筛为催化剂、异丁烯和氨为原料,直接胺化制备叔丁胺的工艺路线,考察了温度、压力、氨与异丁烯摩尔比对反应的影响。实验结果表明,在温度280℃、压力8M Pa、氨与异丁烯摩尔比1.5、异丁烯体积空速4.5h-1的反应条件下,异丁烯的单程转化率大于8.0%,叔丁胺的选择性大于94.0%。在相近的反应条件下,将异丁烯直接胺化制备叔丁胺的工艺与国外先进的技术进行了比较。     

ZSM-35分子筛催化醚后C_4烯烃骨架异构反应性能及稳定性研究

采用X射线衍射仪(XRD)、电子扫描显微镜(SEM)等方法对合成的ZSM-35分子筛进行了表征,并以醚后C4为原料,考察了ZSM-35分子筛催化剂催化醚后C4烯烃骨架异构的反应性能和催化剂的长周期稳定性。结果表明,ZSM-35分子筛具有结晶度高的特点,在反应压力为0.5 MPa,反应温度为290~320℃,质量空速为1.0~2.0 h~(-1)的条件下,产品中异丁烯的质量分数从0.36%增加到17.00%,满足了甲基叔丁基醚反应活性烯烃的含量要求。     

催化裂解制丙烯新型催化剂的研究

以催化重整石脑油为原料,水热处理磷改性HZSM-5分子筛为催化剂,考察了改性催化剂的催化裂解性能。结果表明,催化剂最佳改性条件为:水热处理温度700℃,处理时间1 h,处理空速2 h-1。最佳反应条件为:温度650℃,液体空速4 h-1,水/原料油(体积比)0.75,压力0.2 MPa。在此条件下,与未改性HZSM-5分子筛催化剂相比,改性者水热稳定性增强,丙烯收率提高;在磷负载质量分数为3%时,丙烯收率最高,达到22.62%。     

流化床异丁烯催化裂解制取丙烯的工艺研究

在中型循环流化床催化裂解试验装置上,对异丁烯在择型分子筛催化剂上的裂解性能进行了研究。考察了反应温度、空速、蒸汽稀释比等操作参数对目的产物丙烯的影响。结果表明,丙烯产率随反应温度、空速、蒸汽稀释比的增加,均呈现先增加后下降的趋势。在反应温度560℃、空速2 h~(-1)、蒸汽稀释比20%时,丙烯产率达到最大。     

异丁烷芳构化技术的研究

在轻烃芳构化催化剂上进行异丁烷和富含异丁烷的碳四芳构化产品液化气的芳构化反应研究,考察了反应温度、反应压力及进料空速对异丁烷转化率的影响。结果表明,富含异丁烷的碳四芳构化产品液化气在反应温度为400 ℃、进料质量空速为0.5 h-1、反应压力为1.0 MPa的条件下,经过催化反应可以得到60.05％的丙烷和11.57％的汽油馏分,分别可用作乙烯裂解原料和高辛烷值汽油调合组分,（干气产率+损失）小于3％。     

全馏分高温煤焦油悬浮床加氢裂化中试试验

采用150 kg/d悬浮床加氢裂化中试装置,以全馏分高温煤焦油为原料,考察了反应温度、反应质量空速及反应压力对煤焦油加氢裂化反应性能及产物分布的影响。结果表明：升高反应温度和降低反应质量空速,均可以促进煤焦油中重油和沥青质的深度转化,气体和焦炭收率增加,重油收率降低,但过高的反应温度会降低轻油馏分收率;提高反应压力可以抑制气体和焦炭的生成,促进沥青质的加氢转化,保证了较高的轻油收率。在反应温度为465℃,反应压力为22 MPa,反应质量空速为0.5 h-1,氢气/原料油（体积质量比,L/kg）为1 500的最佳条件下,重油和沥青质的转化率分别达到26.05%和62.95%,轻油收率为77.42%,气体和焦炭收率为17.28%。     

固定床双塔并联吸附分离石脑油中正构烷烃

在固定床单柱吸附分离研究的基础上,通过程序控制的5A分子筛固定床双塔并联吸附分离试验装置,对中国石化上海高桥分公司石脑油中正构烷烃吸附/脱附分离过程进行连续操作,考察了多周期运转的吸附分离效果,并对工艺条件进行考察。研究结果表明,吸余油中正构烷烃含量经过5个吸附/脱附周期后趋于稳定,优化的吸附分离操作条件为：石脑油原料体积空速153.4 h-1,吸附/脱附温度270 ℃,吸附/脱附切换时间30 min,脱附气体体积空速127.5 h-1,中间油切割时间2 min。在该工艺条件下,稳定操作的吸余油中正构烷烃质量分数小于3%,芳烃潜含量比石脑油提高12.31百分点;脱附油中正构烷烃质量分数大于95%,作蒸汽裂解制乙烯原料时,与石脑油相比,乙烯收率提高约14百分点。     

正戊烷芳构化生成丙烷反应路径及其工艺条件

选取3种不同硅/铝摩尔比的HZSM-5分子筛为正戊烷芳构化反应的催化剂,并对硅/铝摩尔比为90的分子筛进行锌改性制备改性催化剂,对几种催化剂进行吡啶-红外表征和NH3程序升温脱附表征,考察了正戊烷在各催化剂上的芳构化反应性能。结果表明：正戊烷主要在催化剂表面B酸中心上发生质子化裂解和氢转移反应生成丙烷,锌改性HZSM-5催化剂表面B酸量减少,不利于提高丙烷收率;在温度为420 ℃、进料质量空速为0.5 h-1、反应压力为0.5 MPa的条件下,正戊烷在硅/铝摩尔比为30的HZSM-5催化剂上反应可以得到57.57%的丙烷和11.95%的芳烃收率。     

HF酸改性USY分子筛催化剂催化合成乙基叔丁基醚

以异丁烯和乙醇为原料,HF酸改性USY分子筛(HF/USY)为催化剂,在固定床反应器中合成乙基叔丁基醚(ETBE)。在相同的操作条件下,分别以酸性树脂A-15、Hβ分子筛、USY分子筛和HF/USY为催化剂进行对比实验。结果表明,HF酸改性的USY分子筛催化剂具有较好的活性和选择性,HF酸对USY分子筛的改性作用明显。以HF/USY为催化剂,分别考察了温度、空速、压力等工艺条件对乙醇转化率和ETBE选择性的影响,得到适宜的醚化操作条件:温度110℃、空速(WHSV)5.0h-1、压力1.8MPa。在适宜的操作条件下,考察了催化剂的稳定性。实验结果表明,催化剂能够在短时间内迅速达到较高的反应活性,催化剂的单程寿命可以达到60h。催化剂重复使用3次,催化活性无明显降低。     

甲醇脱水制二甲醚的催化剂研究

在甲醇气相脱水合成二甲醚反应中,考察了催化剂酸性及反应工艺条件对反应的影响。分子筛的Bronsted酸中心和Lewis酸中心都是甲醇脱水反应的活性中心,而强酸中心是烯烃产生的主要场所。研究表明,采用硅铝比为60的HZSM-23分子筛作为催化剂,适宜的工艺条件为:反应质量空速5 h-1,温度300℃,压力0.1MPa,甲醇转化率为97.6%,二甲醚选择性为95%。     

C5/C6烷烃异构化催化剂制备及性能研究

以工业丝光沸石为载体,采用等体积浸渍法制备了C5/C6正构烷烃中温异构化催化剂.采用微型固定床反应器,以正戊烷、正己烷为模型化合物,考察反应温度、反应压力、液时体积空速和氢油比对催化剂异构化性能的影响.结果表明,正构C5、C6烷烃异构化的适宜反应条件为:反应温度280℃、反应压力2 MPa、体积空速1.0 h-1、氢油...     

VO_x/SiO_2催化剂上正丁烷催化脱氢制正丁烯

在微型固定床反应器上考察了催化剂的焙烧温度、钒氧化物负载量、反应温度、H2/n-C4H10比及空速对负载法制备的VOx/SiO2催化剂上正丁烷催化脱氢制正丁烯的反应性能的影响。结果表明:V2O5负载量为12%(质量分数)、焙烧温度为550℃为最佳催化剂制备条件,反应温度在590～600℃,氢烃摩尔比为1～2及空速在(2～4)×103ml/(h·g)范围可获得最佳正丁烯收率30.6%;正丁烯中1-丁烯及2-丁烯产物分布受反应温度影响较大,而几乎不受氢烃比和空速的影响。     

正十八烷在Pt/SAPO-11上的加氢裂化性能

随着我国对环保的愈加重视,人们对高品质油品的需求在不断增加。烷烃异构化在提高汽油辛烷值、降低柴油凝点以及改善润滑油性能等方面发挥着重要的作用[1-6]。SAPO-11分子筛由于其独特的一维十元环椭圆型孔道结构(0.63 nm×0.39 nm)和适宜的中强酸性中心[7],对烷烃的异构化反应有着较高的活性和异构化选择性[8-9]。经由进一步改性[10-13]或与其它分子筛复合[14-16],SAPO-11已广泛地应用于长链烷烃异构化的研究。但在长链烷烃异构化的过程中总是伴随着裂化反应,很少有研究者报道SAPO-11对长链烷烃的裂化性能,SAPO-11裂化性能的研究将为柴油和润滑油等异构降凝技术的研发、重质油轻质化的研究以及开发SAPO-11催化剂在炼油与化工领域的应用提供依据。     

镍基低温甲烷化催化剂的制备与性能

采用中和沉淀法制备了比表面积和孔体积分别为161 m2/g,0.34 cm3/g的镍基低温甲烷化催化剂;同时,使用该催化剂通过甲烷化反应脱除了甲烷氢中的CO与CO2。结果表明:于微反装置中,在体积空速为5 000～10 000 h-1,反应压力为2 MPa,反应温度为150～165 ℃的条件下,可使自制的混合原料气中CO入口体积分数（5 000～6 000）×10-6与CO2的（120～150）×10-6均降至0.100×10-6以下,低温加氢性能与原料适应性良好;在连续1 400 h工业侧线评价试验中,于入口温度为160 ℃,反应压力为2.5 MPa,体积空速为8 000 h-1的条件下,可以使工业侧线粗氢气中CO体积分数由（1 300～2 000）×10-6降至1.0×10-6以下,催化剂具有优异的长周期稳定性。