复合分子筛催化剂的加氢裂化反应性能

采用复合分子筛AlSBA-15/Y为主酸性组分制备加氢裂化复合分子筛催化剂ASY-1,在一段串联小型固定床加氢裂化装置上考察ASY-1的裂化性能,并进行了稳定性试验.结果表明,在控制＞370℃原料馏分油转化率为65％条件下,柴油馏分的收率为51.93％,中间馏分油选择性为79.6％,重石脑油芳潜质量分数为43.1％,尾油BMCI值为5.2.在3000h的反应稳定性考察中,反应温度仅提高2℃,产品分布变化不大,表明复合分子筛催化剂具有良好的稳定性.     

含复合分子筛的灵活型加氢裂化催化剂的研制

中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院采用性能优异的改性复合分子筛为主要裂化组分,用先制备催化剂载体后再浸渍活性金属的方法制备了新一代灵活型加氢裂化催化剂,用于多产优质中间馏分油和低BMCI值加氢裂化尾油。相比较同类型的加氢裂化催化剂,虽然新催化剂的分子筛用量只有原来的67%,但表现出了裂化活性更高、中间馏分油选择性更好以及加氢裂化尾油BMCI值更低的特点。以伊朗VGO为原料,在控制相同转化率的条件下,与同类型催化剂相比,反应温度降低了5℃,中间馏分油选择性提高了2.9百分点,加氢裂化尾油的BMCI值降低1单位以上。新催化剂制备过程简单,反应过程稳定性好,产品适应性强。     

介-微孔复合分子筛的优化合成及应用

采用多次水解合并晶化结合母液循环使用的方法合成介-微孔复合分子筛AlSBA-15/HY,与常规合成方法相比,该法合成效率提高1倍,原料成本降低,减少了废酸水排放。采用浸渍法将Ni-W活性组分担载在AlSBA-15/HY载体上,制备复合分子筛加氢裂化催化剂NiW/AlSBA-15/HY。以大庆减压蜡油为原料,在200 mL一段串联加氢装置上,考察该催化剂的裂化性能。结果表明,在反应温度385 ℃、氢分压12.5 MPa、氢油体积比1 000、体积空速1.4 h-1的条件下,柴油馏分收率为52.84%,中间馏分油选择性为79.4％,重石脑油芳烃潜含量为43.5％,尾油BMCI值5.0,说明所制得的催化剂加氢裂化活性和中间馏分油选择性高,目标产品质量优。     

β分子筛在加氢裂化反应中催化性能特点研究

对β分子筛结构特点进行介绍,将β分子筛与Y型分子筛和无定形硅铝的加氢裂化性能进行试验对比,在相同工艺条件下,与Y型分子筛和无定形硅铝等酸性组分相比,β分子筛加氢裂化催化剂中间馏分油选择性提高2.0百分点以上,柴油凝点降低4～12℃。β分子筛在加氢裂化反应中表现出异构性能好、裂化活性高、中间馏分油选择性好、产品质量好、抗氮能力强等特点,具有良好的催化活性、中间馏分油选择性及产品低温流动性,可应用于最大量生产中间馏分油加氢裂化催化剂。     

新型介-微孔复合分子筛上重油加氢裂化反应研究

以核-壳结构的复合分子筛Al SBA-15/Y为催化剂的主要载体组分,以Ni,W为加氢成分,合成了高活性中间馏分油型加氢裂化催化剂Ni W/Al SBA-15/Y-HK,并对其催化性能进行了评价。实验结果表明,该催化剂具有中油选择性高、产品质量优等特点。在控制原料370℃馏分油转化率为67%的条件下,中间馏分油选择性为81.5%,其中柴油馏分的收率为54.7%,凝点为-40℃,是优质-10#柴油调和组分;重石脑油芳潜为54.6%,是优质的重整进料;尾油芳烃指数为11.2,是良好的乙烯裂解原料。     

介-微孔HY/MCM-41复合分子筛的合成及应用研究

以微孔HY浆液为母液,合成了一种介-微孔复合分子筛HY/MCM-41。通过XRD,BET,NH3-TPD等手段对复合材料进行了表征,并对复合分子筛的水热稳定性进行了考察。结果表明,复合材料同时具有中孔分子筛MCM-41和微孔HY型沸石的特点,并且和纯MCM-41分子筛相比,复合分子筛的酸性明显增强,并且水热稳定性提高。利用一段串联加氢裂化工艺,考察了复合分子筛的催化性能。200ml固定床加氢装置评价结果表明,在控制原料>350℃馏分油转化率为75%的条件下,加氢裂化生成油C5+液收为98.51%,最大量柴油馏分的收率为69.09%,中油选择性80.5%,能满足工业装置最大量生产柴油的需要。     

MCM-41-HY介-微孔复合分子筛的水热合成及应用

 以微孔HY浆液为母液,合成了一种介-微孔复合分子筛HY/MCM-41。通过XRD,BET,NH3-TPD等手段对复合材料进行了表征,并对复合分子筛的水热稳定性进行了考察。结果表明,复合材料同时具有中孔分子筛MCM-41和微孔HY型沸石的特点,并且和纯MCM-41分子筛相比,复合分子筛的酸性明显增强,并且水热稳定性提高。利用一段串联加氢裂化工艺,考察了复合分子筛的催化性能。200ml固定床加氢装置评价结果表明,在控制原料>350℃馏分油转化率为75%的条件下,加氢裂化生成油C5+液收为98.51%,最大量柴油馏分的收率为69.09%,中油选择性80.5%,能满足工业装置最大量生产柴油的需要。     

重油低温臭氧氧化裂化研究

以北疆原油为原料,考察了重油低温臭氧氧化及引发裂化工艺对馏分油收率的影响.结果表明,当以北疆原油中馏出温度高于370℃的常压渣油为原料,采用复合氧化体系(O3质量流率为13.6 g/h,H2O2用量为原料质量的2%),在80℃下氧化5 h,然后在362℃下引发裂化1.5～3.0 h,并将反应产物经7 kPa,360℃下减压蒸馏后,馏分油(减压下馏出温度小于460℃的馏分)的收率相对于非氧化裂化蒸馏提高了27～40个百分点.     

NiW?USY分子筛催化剂的煤焦油加氢裂化性能

以高硅铝比USY分子筛为裂化活性组分、Ni和W为加氢活性组分,采用共浸渍法制备了一系列不同USY分子筛含量的加氢裂化催化剂。使用NH3-TPD,BET,XRD,XPS,HRTEM等手段对催化剂进行表征,并以中/低温煤焦油加氢精制后柴油馏分为原料,在固定床加氢装置上考察催化剂的加氢裂化性能。结果表明:含USY分子筛的Ni-W催化剂具有较高的煤焦油加氢裂化活性,其裂化活性主要源于USY分子筛的酸性;适宜USY分子筛含量(30%)的催化剂在产品油质量收率大于95%的前提下,可使原料油的密度(20℃)由0.899 0g/cm3降至0.848 5g/cm3,多环芳烃几乎裂解完全,C/H摩尔比由7.32降至6.89,50%馏出温度由304℃降至270℃,同时可使十六烷指数由40.0升至43.5。     

FC-16多产中间馏分油加氢裂化催化剂的研制及工业放大

为生产更多的优质中间溜分油，抚顺石油化工研究院以特制改性的Y型分子筛和新法β分子筛进行复合作为裂化组分，以金属钨—镍为加氢组分开发了FC—16多产中间馏分油加氢裂化催化剂，实验室和工业放大制备出的该种催化剂与国内外现有同类催化剂相比，中间馏分油选择性不低于参比剂，而活性明显提高，在相同条件下反应温度可降低l0℃左右，具有更大的操作灵活性。     

SiO_2改性HZSM-5催化剂催化C_4烯烃裂解生产丙烯

利用硅油对HZSM-5分子筛进行液相沉积S iO2改性,制备了S iO2/HZSM-5催化剂(简称催化剂);考察了S iO2沉积量及反应条件对催化剂催化C4烯烃裂解生产丙烯性能的影响;采用X射线衍射、N2等温吸附-脱附、透射电子显微镜、扫描电子显微镜、吡啶吸附-脱附红外光谱等方法对催化剂进行了表征。实验结果表明,在HZSM-5分子筛上沉积SiO2调变了催化剂的孔结构和酸性,SiO2沉积量影响催化剂的性能,当SiO2沉积量为7.0%(质量分数)时,催化剂具有适当的孔结构和酸性,催化剂的性能较好。在530℃、0.1MPa、原料重时空速2.0 h-1、催化剂中SiO2沉积量7.0%的条件下,C4烯烃转化率为42.9%,丙烯收率为28.3%。     

乙醇-盐酸辅助脱模制备Ni/Al-KIT-6介孔催化剂及其正庚烷异构性能

采用乙醇-盐酸萃取辅助高温焙烧法(萃取 焙烧两步法)脱除模板剂(聚环氧乙烷(PEO) 聚环氧丙烷(PPO) 聚环氧乙烷聚合物,P123),经金属Al原位掺杂改性,水热晶化法合成了一种具有蠕虫状形貌的Al/KIT-6介孔分子筛,使用浸渍法制备了不同镍负载量的Ni/Al-KIT-6金属-酸双功能催化剂。采用XRD、N₂吸附-脱附、NH₃-TPD、IR、SEM和TEM等表征手段对Al-KIT-6分子筛及催化剂样品进行物化性能分析,并以正庚烷为反应原料,对Ni/Al-KIT-6催化剂样品进行正庚烷异构化反应性能评价。结果表明：采用萃取 焙烧两步法可以有效脱除模板剂,相比于常规焙烧法和萃取法脱除模板剂制备的分子筛样品,萃取-焙烧两步法脱除模板剂制备的KIT-6分子筛样品具有更大的比表面积、孔体积,同时孔径分布更加均一;分子筛骨架中掺杂Al原子增加了分子筛的酸性;在氢气流速30 mL/min、重时空速7.6 h^-1、反应温度190 ℃、反应时间3 h,常压的条件下,镍负载质量分数为5%的Ni/Al-KIT-6催化剂作用下进行庚烷异构化反应,正庚烷转化率最高为26.8%,异庚烷选择性高于99.5%。     

CuO改性SBA-15介孔分子筛催化氧化苯甲醇制苯甲醛

采用浸渍法制备了CuO负载质量分数为12％的CuO - SBA - 15分了筛催化剂,并将其用于催化氧化苯甲醇制苯甲醛中.结果表明,以质量分数为30％的双氧水为氧化剂,在反应温度为80℃,反应时间为7h的条件下,苯甲醛选择性为89.0％,苯甲醇转化率为58.4％.催化剂重复使用2次后,催化性能变化不大.     

Nb-SBA-15介孔分子筛催化合成水杨酸甲酯

以水杨酸与甲醇为原料,Nb-SBA-15介孔分子筛为催化剂,经酯化反应可制备水杨酸甲酯。结果表明,最佳酯化反应条件为:铌负载质量分数15%,催化剂质量分数(占原料总质量)5.0%,甲醇/水杨酸(摩尔比)8∶1,反应温度180℃,反应时间2 h。在此条件下,水杨酸酯化率为84.19%,甲醇利用率为92.12%。在催化剂重复使用4次后,水杨酸酯化率仅下降11.83个百分点,表明Nb-SBA-15催化剂的稳定性较好。     

Ni/（ZSM-5/MCM-41）催化剂的制备及其催化庚烷异构性能

以ZSM-5为硅源、NaOH为碱源、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,采用水热合成法制备ZSM-5/MCM-41复合分子筛,并浸渍负载金属Ni,制得金属-酸中心双功能催化剂;利用X射线衍射光谱、N₂吸附-脱附、氨程序升温脱附和透射电镜等表征手段,考察碱溶条件及Ni负载量对催化剂结构和性能的影响;进而考察催化剂对正庚烷异构化反应的催化性能。结果表明：制备ZSM-5/MCM-41复合分子筛的最佳碱溶条件为NaOH浓度1.5 mol/L、碱溶温度为40℃、碱溶时间30 min;得到的复合分子筛的酸性适宜且具有典型的微孔/介孔复合结构;负载Ni后,金属Ni均匀地分散在复合分子筛表面;使用2%Ni/(ZSM-5/MCM-41)催化正庚烷异构化反应,在反应温度290℃下,正庚烷的转化率达65.44%,异庚烷的选择性达70.59%。     

裂解C_9常压芳构化的研究

以裂解C_9为原料、改性ZSM-5分子筛为催化剂,在40mL固定床催化反应装置上进行了裂解C_9芳构化的探索实验,实验结果表明,反应温度在450～500℃内,苯、甲苯、二甲苯(三者简称为BTX)的含量迅速增加、茚和茚满的总含量快速下降。在200mL固定床催化反应装置上进行了芳构化放大实验,实验结果发现,在改性的ZSM-5分子筛用量115.3g、常压、反应温度500℃、WHSV=0.30h~(-1)的条件下,得到了无色透明的可作芳烃原料的液相产物,液相产物中BTX的质量分数大于71%、茚和茚满的总质量分数小于2%,液体收率的平均值为75%。改性ZSM-5分子筛催化剂可重复使用。     

Ni-W/P-SBA-15催化剂加氢脱芳烃研究

以P-SBA-15为载体,担载Ni、W活性组分制备了加氢脱芳烃催化剂。用XRD、BET对该催化剂进行表征。结果表明,该催化剂仍然具有二维晶相结构,较大的比表面积和孔体积及孔径。以含萘质量分数为7%的正十二烷溶液为原料对该催化剂进行了加氢脱芳烃性能研究。结果表明,在磷的负载量为2%（质量分数）时,催化剂具有最佳的脱芳烃性能。脱芳烃的最优工艺条件为：反应温度为320 ℃,压力为4.0 MPa,氢油体积比600,体积空速2.0 h-1。在此条件下,模型化合物的脱芳率可达88.4%。     

载体复合方式对加氢裂化催化剂性能的影响

以β分子筛、Y分子筛和无定形硅铝（ASA）为载体组分,考察了加氢裂化催化剂制备过程中,采用不同复合方式制备载体对催化剂理化性质及性能的影响。研究发现,原位复合所制备载体的催化剂比表面积、孔体积、平均孔径低于将分子筛与ASA进行机械混合所制备载体的催化剂。以大庆减压蜡油的加氢精制油为原料,在温度360 ℃、压力8.0 MPa、空速2.0 h-1、氢油体积比1 000的条件下,原位复合载体的催化剂上转化率、石脑油选择性、化工原料收率低于机械混合方式制备载体的催化剂;而原位复合载体的催化剂上液体收率高于机械混合所制备载体的催化剂。     

Zn-Ga/HZSM-5分子筛芳构化催化剂

以硝酸锌或硝酸镓为改性剂,纳米HZSM-5分子筛为原料,采用浸渍法可制备单(双)金属改性HZSM-5分子筛催化剂(负载Zn,Ga质量分数分别为6.0%,0.1%)。以正丁烷或异丁烷为原料,在反应温度为400～550℃,反应压力为0.8 MPa,质量空速为0.60 h^-1的条件下,研究了不同金属离子负载顺序对所制备催化剂芳构化反应性能的影响。结果表明：在反应温度为550℃的条件下,以异丁烷为研究对象,采用Zn-Ga/HZSM-5分子筛催化剂,转化率达到93.75%,芳烃选择性达到46.54%;以正丁烷为研究对象,选用Ga-Zn/HZSM-5分子筛催化剂,上述各值依次为62.18%,49.52%;与单金属改性HZSM-5分子筛催化剂相比,双金属改性不仅可以提高异丁烷和正丁烷芳构化反应性能,还能够降低干气收率,抑制小分子烃的生成。     

硅改性AlPO4-5/Al2O3复合载体催化剂的制备及其加氢脱硫与芳烃饱和性能评价

以硅溶胶形式将SiO2引入到AlPO4-5/Al2O3复合载体中,以W-Ni为活性组分制备不同SiO2含量的复合载体催化剂,并对复合载体和催化剂进行X射线衍射(XRD)和H2-程序升温还原(H2-TPR)表征。分别以二苯并噻吩、四氢萘为模型化合物,在微反装置上对催化剂加氢脱硫与芳烃饱和性能进行评价。结果表明：分子筛骨架稳定性好,载体与催化剂制备对分子筛未造成破坏;复合载体中SiO2质量分数为12.0%时,所制备催化剂的加氢脱硫活性和四氢萘加氢饱和活性均最高,与TPR表征结果一致。