制备条件对FCC汽油烷基化脱硫固体磷酸催化剂性能的影响

以正磷酸、焦磷酸和硅藻土为原料,采用浸渍法制备固体磷酸催化剂（SPAC）,采用BET、XRD和SEM等手段进行物化表征,考察了剂油质量比1∶15、反应温度150 ℃和反应1 h时,各种因素（焦磷酸与正磷酸质量比、总酸与硅藻土质量比、焙烧温度和焙烧时间）对SPAC催化FCC汽油烷基化脱硫效果的影响,并利用气相色谱仪分析了FCC汽油反应前后噻吩类硫化物及烃类组分的分布变化。研究结果表明, 焦磷酸与正磷酸质量比为2,总酸与硅藻土质量比为6,焙烧温度为500 ℃,焙烧时间为4 h时,SPAC的催化性能最佳。     

焙烧高岭土水热合成高硅铝比小晶粒NaY分子筛

采用不同温度对高岭土进行焙烧活化,以焙烧高岭土为原料,在水热条件下直接法合成了高硅铝比小晶粒NaY分子筛.考察了晶种胶添加量、高土/偏土比例以及投料硅铝比对晶化过程和产物性质的影响.研究结果表明,在晶种胶添加量为14wt％、高土/偏土比例为1及投料硅铝比为15.0的条件下,以焙烧高岭土为原料合成的NaY样品的相对结晶度为77％,骨架硅铝比高达6.3,晶粒尺寸为300 ～ 600 nm.重油催化裂化性能评价结果表明,以高岭土合成NaY样品制备的催化剂DUT-E,具有优异的重油催化裂化活性(93.6％),高汽油收率(56.8％)及很低的焦炭产率(3.1％).     

掺海泡石原位晶化催化裂化催化剂的研究

用海泡石和高岭土混合物为原料,以原位晶化技术制备催化裂化(FCC)催化剂,考察了海泡石对结晶度、硅铝比和抗钒性能的影响。结果表明掺海泡石的原位晶化产物与未加海泡石相比,结晶度较低,硅铝比较高,海泡石含量在5%~30%范围时,结晶度和硅铝比变化不大。该催化剂水热活性(100%水蒸汽、800℃、17h)较未加海泡石低,但钒污染(质量分数5×10-3)后活性保留率却高出25%,抗钒能力较高。     

SAPO-11分子筛合成及丁烯异构化性能研究

采用水热合成法研究了SAPO-11分子筛制备规律，系统考察了硅源、磷源以及晶化条件等对产物物化性能的影响。结果表明：当晶化温度为190℃,晶化时间为36h,以硅溶胶和磷酸为原料可以制备出纯相高结晶度SAPO-11分子筛。采用原位高温X射线衍射、差热分析以及固体核磁等技术，对SAPO-11分子筛模板剂的焙烧、热稳定性及吸附-脱附水过程中结构的变化进行了研究。以工业醚后碳四为原料，考察了SAPO-11催化剂催化正丁烯骨架异构化反应性能。结果发现，在反应温度为300～380℃、质量空速为1.0h^-1、压力为0.10MPa条件下，催化剂连续运行300h,活性和选择性比较稳定，单程平均转化率为40%,最高异丁烯选择大于90%,异丁烯单程平均收率为35%。     

新一代固体磷酸催化剂T-99研制

在硅 -磷 -硼三元体系的 T- 49固体磷酸催化剂基础上 ,开发了硅 -磷 -硼 - D四元体系的 T- 99固体磷酸催化剂。由于化合物 D的引入 ,催化剂综合性能大大改善 ,初活性和稳定性均得到提高 ,且齐聚物的选择性更高。 2 0 0 0 h齐聚反应稳定性试验显示 ,催化剂活性未下降 ,反应后催化剂形态基本上保持原状。T- 99催化剂适用于气态烯烃、尤其是丁烯的齐聚 ,也适用于丙烯 -苯的烃化     

Cu-Mg-Al复合金属氧化物的制备及其催化ClO2氧化降解苯酚的研究

采用共沉淀法制备系列Cu-Mg-Al类水滑石化合物,以类水滑石为前躯体经焙烧制备复合金属氧化物,通过XRD、IR对产物进行表征,研究各个工艺参数对产物结构的影响.通过使用自制铜基复合金属氧化物催化ClO2氧化降解苯酚实验,考察催化剂活性及催化剂用量对水样COD去除率的影响.结果表明随着Cu含量减少、晶化时间增长得到的类水滑石晶型越规整、结晶度越好.在试验焙烧温度、时间范围内,温度越高、时间越长制备的复合金属氧化物纯度越高、结晶度越好,且具有良好的催化活性,能有效提高ClO2氧化降解苯酚的能力,相比单纯的ClO2氧化降解率提高了4.4％.     

Na2SiO3/ZrO2固体碱催化大豆油制备生物柴油的研究

采用浸渍法制备了固体碱催化剂硅酸钠/二氧化锆（Na₂SiO₃/ZrO₂）,并用其催化大豆油制备生物柴油。考察了催化剂焙烧温度、催化剂焙烧时间、硅与锆物质的量比、醇油物质的量比和催化剂用量等因素对生物柴油产率的影响。X射线衍射（XRD）表征结果显示,引入硅酸钠可调变催化剂中二氧化锆的晶相组成。对催化剂的性能测试表明,当催化剂焙烧温度为600 ℃、催化剂焙烧时间为3 h、硅与锆物质的量比为4、醇油物质的量比为7、催化剂用量（催化剂占大豆油的质量）为3%时,生物柴油的产率最高为92.5%。     

影响固体磷酸催化FCC汽油烷基化脱硫稳定性的因素

实验基于固体磷酸催化流化催化裂化(FCC)汽油烷基化脱硫的较高活性,采用催速失活的方法快速考察催化剂的稳定性,通过对比失活前后催化剂的X射线衍射(XRD)和氨气程序升温脱附(NH3-TPD)表征结果,揭示影响催化剂稳定性的因素.实验结果表明,经多次催速失活反应后,固体磷酸的稳定性变差,主要原因是在催速失活反应过程中,副反应烯烃聚合和芳烃烷基化生成的高沸点大分子有机物黏附包裹在催化剂表面上,降低其表面酸量和酸强度,使活性组分无法与反应物接触并发挥催化作用,导致催化剂活性降低.失活后的催化剂经500℃焙烧处理4 h即可再生.     

制备条件对钒硅中孔分子筛的催化氧化性能的影响

通过溶胶-凝胶的方法在室温下制备出结晶度较好的钒硅中孔分子筛V-MCM-4l，并以苯乙烯的液固相催化氧化反应作为指针反应，研究了制备条件影响V-MCM-4l催化氧化性能的本质。在催化剂制备的前处理阶段，降低Si／V比直至Si／V=50(mol比)，并将合成凝胶的pH值控制在11．5左右时能获得较高的催化活性，同时也不会降低催化剂的循环使用寿命。另外，碱源用氢氧化钠比用四甲基氢氧化胺更能提高催化剂活性。在催化剂制备的后处理阶段，晶化时间，晶化温度和焙烧温度对于提高催化剂的活性都有一个最佳值，其最佳值分别为4d，100℃和650℃。研究结果表明，V在分子筛骨架的搀杂量以及分子筛的结晶度是制备条件影响钒硅中孔分子筛催化氧化性能的重要决定因素。     

Mn、Fe取代六铝酸盐的结构和甲烷催化燃烧性能

采用化学可控共沉淀法制备了系列取代六铝酸盐LaMe_xAl_12-xO_19-δ（Me＝Fe、Mn）催化剂,研究了焙烧温度和Fe、Mn的离子取代量对催化剂比表面、结构及甲烷催化燃烧活性的影响.结果表明,催化剂前驱物经1000℃焙烧,催化剂中开始有六铝酸盐晶相生成; 当焙烧温度提高到1200℃时,样品主要以六铝酸盐晶相存在.增加Fe、Mn离子取代量可以提高六铝酸盐晶相的结晶度,但同时导致晶粒增大,引起比表面下降.由XPS和TPR分析表明,Mn在六铝酸盐结构中以+2价和+3价混合价态存在,而Fe以+3价形式存在.用Fe和Mn离子取代晶格中的Al³⁺大大提高了六铝酸盐对甲烷催化燃烧活性,当Mn离子的取代数为1,Fe离子的取代数为2时催化剂的活性最高.