不同结构烷烃催化裂解反应的研究

在固定床反应器上,分别以正庚烷、2-甲基戊烷和环己烷为模型化合物,研究了其在中国石化上海石油化工研究院提供的1^#和2^#催化剂上的裂解反应,分析不同温度下不同结构烷烃原料对催化裂解反应及机理的影响。结果表明,不同结构模型化合物在催化剂上产生不同量的主产物乙烯、丙烯,2^#催化剂反应活性高于1^#催化剂,裂化机理比率随温度的升高而增大,1^#催化剂裂化机理比率大于2^#催化剂,相同条件下裂化机理比率最大的是环己烷,最易发生单分子裂解,2-甲基戊烷裂化机理比率最小,表明有相对较多的双分子反应发生。     

PH-98型催化剂用于大庆焦化柴油和重油催化轻柴油混合油加氢精制的研究

为解决大庆焦化柴油和重油催化轻柴油产品的安定性和对加氢装置扩能的需要,进行了FH-98型催化剂用于大庆焦化柴油和重油催化轻柴油混合油加氢精制工艺的研究。研究结果表明,FH-98型催化剂对大庆焦化和重油催化混合柴油进行加氢精制,可以生产出0^#一等品柴油,能满足加氢装置扩能的需要。     

制备方法对胶体镍催化性能的影响

通过化学还原法制备了胶体镍催化剂,并将其用于丙烯腈加氢反应。通过X射线衍射和透射电镜对催化剂进行了表征,考察了制备条件对催化性能的影响。结果表明,当c(Ni²⁺)＝10 mmol·L^-1 、温度90 ℃和n(N₂H₅ OH)∶nNi²⁺)=8时,制得的胶体镍具有较好的稳定性和催化活性,胶体镍的平均粒径为30 nm。     

CR-3型中压加氢处理催化剂的性能与工业应用

新型CR-3型中压加氢处理催化剂具有较高的加氢活性、适宜的裂解活性、优良的再生性能和良好的稳定性。采用该催化剂单段加氢处理技术在大庆石化总厂260 kt·a^-1加氢裂化装置上运转, 经济效益显著。     

分子筛预加氢及后加氢生产D40溶剂油和3#白油

利用分子筛脱蜡预加氢和后加氢装置改产D40溶剂油和3^#白油，现有原料条件下，生产出硫和氮含量均小于1 μg·g^-1的合格生成油，满足二段脱芳催化剂要求，各项主要指标达到设计值，特种溶剂油产品质量与国外同类油品质量相当。     

新型抗氧化尾气加氢催化剂的工业应用

针对高含硫气田硫黄回收装置的运行需求,开发了新型抗氧化尾气加氢催化剂,并进行了工业应用,应用结果表明,该新型抗氧化低温尾气加氢催化剂具有较好的催化性能,在80%、100%和110%的运行负荷条件下,装置各项参数运行正常,3种工况下SO₂加氢转化率、CS₂水解转化率、脱氧率均能达到100%,烟气SO₂排放质量浓度均低于200 mg/m³,能够满足天然气田的环保要求及天然气净化厂大型硫黄回收装置的使用要求。     

载体酸性对镍金属催化剂芳烃加氢抗硫性能的影响

制备了不同酸性载体γ-Al₂O₃、HY、SiO₂-Al₂O₃和Sep(海泡石)负载的镍催化剂,在压力1.0MPa、温度200 ℃和空速2.0 h^-1条件下,用固定床连续流动微反装置对催化剂进行了抗硫性能评价。模型反应物为甲苯-噻吩的混合液,含750 μg·g^-1噻吩硫,用吡啶吸附红外光谱法研究了催化剂的酸性;用CO原位吸附红外光谱法研究了活性金属Ni的电子性能。结果表明,随载体酸性的增强,Ni原子缺电子性增强,催化剂芳烃加氢活性增加,抗硫性能提高。催化剂的抗硫性能主要与载体表面的B酸有关,与L酸无关。     

制备方法对镍基芳烃加氢催化剂抗硫性能的影响

用不同方法制备了一系列Ni/γ-Al₂O₃负载型催化剂。在压力1.0 MPa、温度200 ℃、空速2.0 h^－1条件下用固定床连续流动微反装置进行了抗硫性评价。模型反应物是质量分数为750×10^－6噻吩的甲苯-噻吩混合溶液。结果表明,制备方法明显影响催化剂加氢活性和抗硫性能;催化剂活性差异主要取决于活性组分Ni在载体上的结构特征。     

糠醛气相加氢制2-甲基呋喃新型配合物催化剂研究

制备了一种新型、无毒Cu-Zn-Ca/γ- Al₂O₃配合物催化剂。采用固定床反应器,进行糠醛常压气相催化加氢反应,考察反应温度、催化剂组成、空速和氢醛比等因素的影响。结果表明,在508 K、空速0.32 h^-1、还原温度保持（493～513） K、活化6 h和氢醛物质的量比为10∶1条件下,糠醛转化率达到98.90%,2-甲基呋喃选择性达92.30%,2-甲基呋喃收率达91.28%。作为一种新型的无Cr催化剂,无毒,无污染,可代替Cu-Cr催化剂用于糠醛加氢过程,高活性和高选择性地制取2-甲基呋喃。     

重整重芳烃油烯烃选择性加氢催化剂的研究

研究了负载在Al₂O₃载体上的贵金属钯基催化剂对重整重芳烃油选择性加氢脱烯烃反应的性能。以重整残余重芳烃油为原料,分别对催化剂载体、贵金属负载量和助剂添加量进行考察。结果表明,700 ℃焙烧混有2%Ni的γ-Al₂O₃和负载0.2%的贵金属Pd综合效果最理想。催化剂稳定性结果表明,催化剂在500 h能保证产品溴指数在200 mg-Br·（100g^）-1以下,原料中萘环的损失在2%以下。     

负载型纳米金催化剂在乙炔选择性加氢反应中的研究进展

介绍了乙炔选择性加氢制乙烯催化剂的研究和开发进展。针对负载型纳米金催化剂的发展趋势及其对乙炔加氢反应产物中乙烯的独特选择性,重点对比单金属纳米金催化剂及合金型催化剂的催化性能差异,发现合金型纳米金催化剂具有较高的乙炔转化率和稳定性。影响催化性能的主要因素有纳米粒子的大小及活性组分之间的相互协同作用。分析积炭的形成以及导致催化剂失活的原理。展望低温条件下具有高转化率与高稳定性的合金型纳米金催化剂的应用前景。     

乙炔前加氢催化剂在乙烯装置上的应用及评价

介绍了Kataleuna催化剂公司开发的KL7741B－T型乙炔前加氢催化荆在大庆石化公司乙烯新区装置上的应用情况。该催化剂在2010年8月再次应用于大庆石化公司乙烯新区装置，在投用后的半年时间内，一度出现催化剂活性下降的情况。通过调整前加氢反应器各段入口温度以及进料中CO、丁二烯、硫、砷杂质的含量，该催化剂活性下降的趋势得到有效控制，乙炔前加氢反应器的运行逐步趋于稳定。     

JT-101型乙炔加氢催化剂在800 kt·a-1 甲醇装置上的工业应用

介绍了JT-101型乙炔加氢催化剂在800 kt·a^-1甲醇装置上的应用情况。工业运行结果表明，JT-101型催化剂能有效脱除乙炔尾气中的乙炔和乙烯，具有起活温度低、净化度高和适应性强等特点，能够满足工业生产的要求。     

改进型LY-C2-02催化剂在两段床装置的工业应用

中国石油辽阳石化分公司200 kt·a^-1乙烯装置碳二加氢反应器入口物料中乙炔含量高,远超过其他同类装置,采用改进型LY-C2-02催化剂后,运行周期、加氢选择性和乙烯纯度等均有大幅度提高,完全能够满足装置指标要求。     

Hydrogenation of acetylene–ethylene mixtures on a commercial palladium catalyst

The hydrogenation of acetylene and acetylene–ethylene mixtures on a commercial palladium catalyst for hydrogenation of acetylene traces in ethylene‐rich feedstock was studied. The obtained results suggest that during the reaction two types of catalytic sites are created by carbonaceous deposits on the palladium surface: A sites representing small spaces and E sites representing large spaces of palladium between the carbonaceous deposits. The A sites adsorb acetylene and hydrogen but, due to steric hindrance, do not adsorb ethylene. Consequently, these sites are involved in the conversion of acetylene, producing ethylene and small amounts of ethane and butadiene, and they are inactive in the hydrogenation of ethylene. Instead, the E sites adsorb all reactants and, therefore, they are responsible for the hydrogenation of ethylene and butadiene at low acetylene partial pressures. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.     

添加Ni对Cu基催化剂乙炔选择性加氢性能的影响

采用等体积浸渍法制备了Cu/Al_2O_3及Cu-Ni/Al_2O_3催化剂,将其应用于乙炔选择性加氢反应。结果表明,与Cu/Al_2O_3催化剂相比,Cu-Ni/Al_2O_3催化剂的加氢活性及乙烯选择性(当反应出口尾气中乙炔物质的量分数减少到0.003%时)明显提高。通过对Cu与Ni的浸渍顺序考察发现,先浸渍Ni制得的Cu-Ni/Al_2O_3催化剂活性有所下降,但乙烯选择性提高;通过对Ni含量的考察发现,当Ni质量分数为2%时,催化剂性能最佳。     

乙炔选择性加氢催化剂研究进展

乙烯是石化工业中最重要的工业原料之一,然而乙烯产品中少量乙炔杂质的存在会直接影响乙烯的下一步应用。乙炔选择性催化加氢被认为是脱除乙炔杂质最有效的方法之一。本文综述了乙炔选择性加氢催化剂近年来的研究进展,介绍了乙炔选择加氢的反应机理,归纳总结了活性组分、助剂、载体以及结构对乙炔加氢催化剂性能的影响。鉴于Pd基催化剂仍然是工业应用的主流催化剂,文中综述了Pd基催化剂的研究现状和目前存在的一些挑战,同时提出了催化性能优化的建议。最后,就如何进一步提高乙炔选择性加氢催化剂性能的发展趋势进行了归纳,主要从单原子合金催化剂、催化剂微观调控以及电化学炔烃加氢方面进行论述,为未来提高乙炔加氢催化剂的性能提供了指导方向。     

乙炔加氢串联反应器全周期乙炔转化率最优分配研究

在乙炔加氢反应器的实际生产运行过程中,乙炔加氢反应大部分在第一床层,加氢反应放出的大量热量使得床层内温度高于最佳反应温度范围,致使乙烯选择性降低,乙烯产量下降,而在进行全周期操作优化时并未考虑到此问题。因此,首先考虑温度对绿油累积的影响,修正了催化剂失活动力学方程;其次,为保证反应器各床层内温度都在最佳反应温度范围,从化学反应工程理论和实际生产过程中的安全性两个角度出发,给出两种反应器各床层乙炔转化率分配方案;最后,在常规全周期操作优化模型中添加乙炔转化率约束,建立全周期乙炔转化率分配操作优化模型,并对两种乙炔转化率分配方案进行全周期操作优化。优化结果表明,两种乙炔转化率分配方案操作优化的乙烯产量要远远高于常规操作优化,且乙炔转化率方案为33∶33∶33时,乙烯产量最高,而考虑实际生产过程中的安全性,乙炔转化率分配方案为43∶47∶10时具有更好的效果。     

乙炔加氢串联反应器全周期乙炔转化率最优分配研究

在乙炔加氢反应器的实际生产运行过程中,乙炔加氢反应大部分在第一床层,加氢反应放出的大量热量使得床层内温度高于最佳反应温度范围,致使乙烯选择性降低,乙烯产量下降,而在进行全周期操作优化时并未考虑到此问题。因此,首先考虑温度对绿油累积的影响,修正了催化剂失活动力学方程;其次,为保证反应器各床层内温度都在最佳反应温度范围,从化学反应工程理论和实际生产过程中的安全性两个角度出发,给出两种反应器各床层乙炔转化率分配方案;最后,在常规全周期操作优化模型中添加乙炔转化率约束,建立全周期乙炔转化率分配操作优化模型,并对两种乙炔转化率分配方案进行全周期操作优化。优化结果表明,两种乙炔转化率分配方案操作优化的乙烯产量要远远高于常规操作优化,且乙炔转化率方案为33∶33∶33时,乙烯产量最高,而考虑实际生产过程中的安全性,乙炔转化率分配方案为43∶47∶10时具有更好的效果。     

改进型LY-C_2-02催化剂模拟抚顺石化碳二加氢装置的侧线运行性能

针对抚顺石化碳二后加氢装置的特点,制备了改进型LY-C2-02催化剂,与G-58C催化剂进行对比,进行了12天的一、二段反应器串联运行的工业侧线运行试验,考察了改进型LY-C2-02催化剂的运行性能。结果表明,LY-C2-02催化剂在模拟抚顺碳二加氢装置工况情况下,在一段反应器除炔量为1.0%,高于G-58C催化剂0.04%;在二段反应器选择性为81.5%,高于G-58催化剂3.5%;综合运行性能达到G-58C催化剂水平。说明改进型LY-C2-02催化剂满足抚顺石化碳二加氢装置一、二段反应器的工艺要求,适宜应用于该装置一、二段反应器。