FCC汽油叠合生产柴油的研究——(Ⅰ)叠合催化剂的研制

采用中孔γ-Al2O3为载体，以非贵金属Ni为活性金属组分，以金属Sn为助剂组分，制备了FCC汽油叠合生产柴油的催化剂。在实验室小型连续流动式固定床装置上，以FCC汽油为原料，考察了主活性金属负载量、助催化剂、催化剂制备条件对催化剂性能的影响。研究结果表明，在活性金属Ni质量分数为8％，助催化剂Sn质量分数为1％，浸渍时间6h，焙烧温度500℃，焙烧时间4h的条件下，制备的叠合催化剂的催化性能最好。并对催化剂进行了1500h的稳定性试验和再生性能考察，结果表明该叠合催化剂具有良好的稳定性和再生性能。     

FCC汽油叠合生产柴油催化剂的制备及其催化性能

 采用浸渍法制备了FCC汽油叠合生产柴油催化剂，考察了活性金属Ni负载量、助催化剂、催化剂制备条件对催化剂性能的影响，以及催化剂的稳定性和再生性能。结果表明，在活性金属Ni质量分数为8%、助剂Sn质量分数为1.0%、浸渍时间6h、焙烧温度500℃、焙烧时间4.0h的条件下制备的叠合催化剂具有良好的催化性能、稳定性和再生性能。在反应温度210℃、压力2.5Mpa、体积空速1.0-1的条件下，叠合柴油体积收率到50.1%，符合-35#柴油质量标准。     

载体对Ni-W加氢催化剂活性相及芳烃饱和性能的影响

 采用浸渍法制备了FCC汽油叠合生产柴油催化剂，考察了活性金属Ni负载量、助催化剂、催化剂制备条件对催化剂性能的影响，以及催化剂的稳定性和再生性能。结果表明，在活性金属Ni质量分数为8%、助剂Sn质量分数为1.0%、浸渍时间6h、焙烧温度500℃、焙烧时间4.0h的条件下制备的叠合催化剂具有良好的催化性能、稳定性和再生性能。在反应温度210℃、压力2.5Mpa、体积空速1.0^-1的条件下，叠合柴油体积收率到50.1%，符合-35^#柴油质量标准。     

FCC汽油在ZSM-5分子筛上的芳构化反应

考察了全馏分催化裂化（FCC）汽油的芳构化改质反应，结果表明，在三种不同硅铝比的分子筛中，以硅铝比为50的分子筛为载体所制备的催化剂性能较好。对Ni、Mo、Zn、Co4种金属活性组分的选择考察，以Zn为活性组分的催化剂芳构化性能最好，以Ni为活性组分的催化剂液收最高。分析了FCC汽油中不同烃类的芳构化反应历程．得出金属组分应有适宜的含量。     

糠醛气相脱羰催化剂的制备

采用固定床气相管式反应器研究了糠醛气相脱羰催化剂的制备条件 ,通过对载体、催化剂含量、pH、焙烧温度、还原温度及添加助剂的研究考察 ,找出了糠醛气相脱羰催化剂的最佳制备工艺参数 ,即载体为氧化铝、活性组分钯质量分数 0 3%、pH >9、焙烧温度 5 0 0℃、还原温度 30 0℃、助催化剂为Ni。通过扫描电镜观察催化剂的表面形貌 ,考察了不同焙烧温度对活性组分分散程度的影响。助催化剂Ni的添加提高了催化剂的选择性。     

叠合催化剂的改进

采用滚球硅胶代替硅藻土制备叠合催化剂,并通过正交试验考察了焙烧温度、焙烧时间、活化温度、活化时间对催化剂活性的影响,确定了制备催化剂的较佳工艺条件:焙烧温度350℃,焙烧时间8小时,活化温度320℃,活化时间4小时。在此条件下制备的催化剂活性高,强度好,不泥化.     

负载型磷钨酸催化剂的制备对汽油烷基化硫转移反应的影响

采用浸渍法制备了负载型磷钨酸催化剂,通过FCC汽油烷基化硫转移反应考察催化剂制备条件对烷基化反应活性的影响,结果表明,催化剂制备过程中的磷钨酸负载量和焙烧温度对催化剂活性的影响较大,在磷钨酸的负载量(w)为60%、焙烧温度200℃、焙烧时间4h条件下制备的负载型磷钨酸催化剂的烷基化活性最好,可将FCC汽油中小于100℃馏分的硫含量从原来的82.38 mg/L降到9.76 mg/L,100～120℃馏分的硫含量可从原来的183.27 mg/L降到65.03 mg/L,而大于120℃馏分的硫含量从257.31mg/L增加到436.39mg/L,可见烷基化反应后汽油中的含硫物质转移到了高沸点组分中,并得到气相色谱分析验证。     

催化裂化汽油叠合反应降烯烃研究

在实验室小型连续流动式固定床反应器上,以催化裂化汽油为原料,考察了所研制催化剂的降烯烃性能,探讨了工艺条件对叠合降烯烃的影响,结果表明,M-A/γ-Al2O3催化剂具有很高的活性、稳定性和选择性.在反应温度为140℃、反应压力2.0 MPa、进料空速1.0 h-1的条件下,进行了催化裂化汽油叠合降烯烃反应试验,所得产物与原料油相比,烯烃质量分数由52.98%降至33.97%,下降了19个百分点,达到国家汽油质量标准的要求,且汽油辛烷值下降不到2个单位;叠合汽油收率为73.5%同时获得收率为25.2%叠合柴油,其十六烷值为50.     

活性炭基脱硫剂吸附脱除汽油中含硫化合物的研究

以活性炭为载体,采用等体积浸渍负载非贵金属制备了汽油吸附脱硫剂,利用固定床动态吸附法对脱硫剂的吸附性能进行了评价。分别考察了脱硫剂制备条件及固定床动态实验条件对活性炭基脱硫剂吸附脱硫性能的影响。结果表明,活性金属含量为3．0％,焙烧温度为350℃,焙烧时间为1．0～2．0h,吸附温度为120℃,吸附空速为3．0h^-1时,脱硫剂的脱硫率最高,可达55．60％。活性炭载体经硝酸处理后,负载活性组分脱硫剂的脱硫性能得到了较大改善,该脱硫剂更有利于FCC汽油中苯并噻吩类化合物的脱除。     

FZC-24 B型渣油加氢脱金属催化剂的开发

采用由硫酸铝法制得的氧化铝干胶为原料制备出催化剂载体,在该载体上浸渍Mo和Ni活性组分,并经焙烧后制得FZC-24 B型渣油加氢脱金属催化剂.以沙中常压渣油为原料,在200 mL固定床加氢装置上进行了FZC-24 B型催化剂的稳定性考察实验,并与国产同类型参比催化剂G-1进行了性能对比.结果表明,在运转初期,二者均表现出较高的脱金属活性;但当运转时间大于1 000 h后,FZC-24 B型催化剂的活性保持平稳,金属Ni与V的脱除率稳定在60%,而参比剂的活性则下降较快.工业放大制备FZC-24 B型催化剂的物性重复了实验室制备该催化剂的结果.     

磷改性对催化裂化催化剂抗磨损性能的影响

以磷元素为改性剂,采用等体积浸渍法对流化催化裂化(FCC)催化剂进行改性,考察了磷酸盐种类、浸渍量、焙烧温度、焙烧时间对FCC催化剂磨损指数影响,确定了最佳改性工艺条件,并将磷改性催化剂进行ACE评价。结果表明:4种磷酸盐改性FCC催化剂均表现出良好的抗磨损性能,磷浸渍量越多,催化剂磨损指数越低;随焙烧温度的升高,磷酸铵改性催化剂(Cat-B-P-3.2)磨损指数先减小后增大;随着焙烧时间的延长,Cat-B-P-3.2催化剂的磨损指数下降,在550℃下焙烧2.0 h后,Cat-B-P-3.2催化剂的性能较佳;以P_2O_5质量分数1.0%的磷酸铵浸渍的改性FCC催化剂与标准催化剂相比,其产物中焦炭和干气分别降低0.72,0.10个百分点,汽油收率增加0.91个百分点。     

制备因素对催化裂化汽油加氢脱硫催化剂性能的影响

针对催化裂化汽油脱硫技术要求,介绍了一种以共沉淀法制备的载体负载Co、Mo活性金属组分的催化汽油加氢脱硫催化剂,考察了载体Mg／Al原子比、焙烧温度、活性金属含量对催化剂活性及选择性的影响,并对本研究的催化剂进行了1000h的稳定性试验。实验结果表明,采用Mg／Al=X 0、5、焙烧温度(y 200)℃所制备的载体,在其活性金属MoO3含量8％、CoO含量2.0％时,催化剂具有适宜的酸性中心数和最佳的脱硫选择性;本研究催化剂在1000h的试验运转过程中,具有较高的脱硫率和较低的烯烃饱和率,其活性稳定性良好。     

制备条件对Ni/Al_2O_3催化剂催化乙醇水蒸气重整制氢性能的影响

分别采用均匀沉淀法、沉淀法和浸渍法制备了Ni/Al_2O_3催化剂,在常压固定床反应器中评价了Ni/Al_2O_3催化剂在乙醇水蒸气重整制氢反应中的性能;采用X射线衍射和低温N_2物理吸附法对Al_2O_3载体和Ni/Al_2O_3催化剂进行了表征;考察了载体焙烧温度及时间、催化剂制备方法、Ni负载量和催化剂还原时间等制备条件对Ni/Al_2O_3催化剂性能的影响。实验结果表明,以600℃下焙烧2 h的Al_2O_3为载体、采用浸渍法负载质量分数10.0%的Ni、在500℃焙烧1 h且在650℃下还原1 h的Ni/Al_2O_3催化剂的活性和选择性最好。在500℃、重时空速9 6 h~(-1)、水与乙醇的摩尔比为3:1的反应条件下,乙醇转化率达100%,产气速率为83.0 mL/min,H_2选择性为63.6%。     

催化裂化汽油硫醇醚化催化剂性能评价

采用等体积浸渍法,以水热改性氢氧化铝为载体,乙酸镍和七钼酸铵为活性组分,在120℃下干燥4 h,然后在马弗炉中于550℃下焙烧4 h,可制备预加氢硫醇醚化催化剂。在反应温度为100℃,反应压力为2.4 MPa,氢气/原料油(体积比)为7,液体体积空速为3.0 h-1的最佳条件下,以全馏分催化裂化(FCC)汽油为原料,对制备的预加氢硫醇醚化催化剂性能进行了评价。结果表明:FCC汽油的硫醇脱除率为97%,双烯脱除率为95%,研究法辛烷值提高了0.35个单位,烯烃减少体积分数为3.41%,预加氢前后汽油含总硫量基本不变。     

凹凸棒黏土脱色剂对FCC汽油的脱色

以甘肃临泽凹凸棒黏土为载体,加入硝酸铁活性剂制备成汽油脱色剂,对精制前FCC汽油进行脱色。通过正交实验考察了制备凹凸棒黏土脱色剂时的酸度、焙烧温度、活性剂加入量以及对FCC汽油脱色时采用的脱色剂用量和脱色时间对脱色效果的影响。结果表明,采用以焙烧温度600℃、硫酸质量分数6%、活性剂质量分数4%制备的凹凸棒黏土脱色剂,在脱色剂用量16g、脱色时间80min、汽油/脱色剂剂质量比为5的条件下,能够使FCC汽油的一次脱色率达到96.94%;当油/剂质量比为25时,脱色率达到80.06%。     

凹凸棒黏土脱色剂对FCC汽油脱色的实验研究

 以甘肃临泽凹凸棒黏土为载体,加入硝酸铁活性剂制备成汽油脱色剂,对精制前FCC汽油进行脱色。通过正交实验考察了制备凹凸棒黏土脱色剂时的酸度、焙烧温度、活性剂加入量以及对FCC汽油脱色时采用的脱色剂用量和脱色时间对脱色效果的影响。结果表明,采用以焙烧温度600℃、硫酸质量分数6%、活性剂质量分数4%制备的凹凸棒黏土脱色剂,在脱色剂用量16g、脱色时间80min、汽油/脱色剂剂质量比为5的条件下,能够使FCC汽油的一次脱色率达到96.94%;当油/剂质量比为25时,脱色率达到80.06%。     

二烯选择加氢过程中Ni-B/Al2O3催化剂的研究

镍催化剂中引入元素B来改变活性组分Ni的结构和电子状态,提高催化剂在FCC轻汽油二烯烃选择加氢中的活性,对其制备条件和B含量的影响进行了考察,并用XRD、TPR等测试方法进行了表征.     

正庚烷在分子筛负载杂多酸催化剂上的异构化

 采用浸渍法制备了分子筛负载杂多酸催化剂Ni-SiW₁₂/MCM-41，在常压连续固定床反应器中考察了其对正庚烷加氢异构化反应的催化性能，讨论了焙烧温度、活性组分含量、还原温度和反应条件对催化剂性能的影响。结果表明，以焙烧温度为400℃制备的含Ni质量分数4%、SiW₁₂质量分数30%的Ni-SiW₁₂/MCM-41催化剂在还原温度400℃、反应温度300℃、反应时间6h的条件下，催化正庚烷加氢异构化反应的性能较好，正庚烷转化率可达18.5%，异构化选择性可达74%。     

改性γ-Al_2O_3的制备及其对苯并噻吩吸附的性能

采用过量浸渍法制备负载不同金属组分的改性γ-Al2O3吸附剂,并对其进行XRD、扫描电子显微镜和N2物理吸附-脱附表征。在常温常压下,利用小型固定床实验考察该系列吸附剂对由苯并噻吩溶于正庚烷中配制而成的模拟汽油的吸附脱硫性能,着重考察了负载金属种类(Ag、Ce、Cu、Fe、Ni)对吸附剂吸附脱硫性能的影响,以及硝酸银溶液浓度、焙烧温度和焙烧时间对Ag-γ-Al2O3吸附剂吸附脱硫性能的影响及其再生性能。结果表明,在5种不同金属改性γ-Al2O3吸附剂中,Ag-γ-Al2O3吸附剂的吸附脱硫性能最好;在最佳制备条件,即在硝酸银溶液浓度0.2mol/L、焙烧温度450℃、焙烧时间5.5h下制备的Ag-γ-Al2O3对模拟汽油的处理量可达46mL/g。Ag-γ-Al2O3再生吸附剂对模拟汽油的处理量为39mL/g,达到新鲜吸附剂的84.8%。     

负载型磷钨酸催化剂的制备对汽油烷基化硫转移的影响

 采用浸渍法合成了负载型磷钨酸催化剂,通过与FCC汽油烷基化硫转移反应发现在制备过程中,磷钨酸负载量和焙烧温度对催化剂活性的影响较大,在磷钨酸的负载量（w）为60%、焙烧温度200 ℃ 、焙烧时间4 h条件下制备的负载型磷钨酸催化剂的烷基化活性最好,可将FCC汽油中小于100℃ 馏分的硫含量从原来的82.38 mg/L降到9.76 mg/L,100~120℃ 馏分的硫含量可从原来的183.27 mg/L降到65.03 mg/L,而大于 120℃ 馏分的硫含量从257.31 mg/L增加到436.39 mg/L,可见烷基化反应后汽油中的含硫物质转移到了高沸点组分中,经过气相色谱仪分析也验证了这一点。