烷基苯催化裂化生成苯的规律

以甲苯、乙苯、正丙基苯、正丁基苯、正戊基苯和正己基苯为模型化合物,在小型固定流化床反应器装置上进行催化裂化反应,研究6种不同侧链长度烷基苯在不同反应温度及不同分子筛(USY和REY)催化剂作用下生成苯的规律。结果表明：在催化裂化条件下,烷基苯转化生成苯的产率与烷基侧链的碳数密切相关;短侧链烷基苯主要通过烷基转移反应生成苯,长侧链烷基苯主要通过脱烷基反应生成苯;侧链碳数大于等于3时,裂化产物选择性增高,苯选择性降低;低温有利于抑制烷基苯裂化生成苯;高酸密度分子筛催化剂有利于降低长侧链烷基苯脱烷基生成苯的选择性,低酸密度催化剂有利于降低烷基苯裂化生成苯的转化率。     

降低催化裂化汽油烯烃含量的研究

采用加氢异构芳构化催化剂及其配套工艺，以催化裂化未脱硫未脱双烯烃全馏分汽油为原料，在反应温度390℃，反应压力2．0—3．0MPa，进料重时空速1．0h^—1，氢油体积比300-400条件下进行加氢、异构、芳构化反应，所得产物与原料相比，烯烃含量降低35．8个百分点，芳烃含量增加16个百分点，RON增加了0．3个单位。由于基本脱除了汽油中的双烯烃，使汽油的诱导期明显延长，其余各项分析数据基本达到国家车用汽油标淮。     

流化催化裂化生产气体烯烃技术

以重质油为原料，利用传统的流化催化裂化工艺生产低碳烯烃的技术，包括最大量生产丙烯的ＤＣＣ－Ｉ型，多产丙烯和高辛烷值汽油的ＤＣＣ－Ⅱ型，最大量生产液化气和高品质汽油的ＭＧＧ和ＡＲＧＧ，多产异构烯烃的ＭＩＯ，相继在石油化工科学研究院开发成功，并实现了工业化和商业应用，以多产乙烯为特点的ＣＰＰ已进入中试。这为煤厂或石油化工厂依据不同原料和产品需求，提供了可供选择的成套技术。     

结构优化分子筛的制备及其催化裂化性能：Ⅱ．结构优化分子筛的催化裂化性能

利用结构优化改性前后的分子筛作为活性组元制备出一系列催化剂，并通过重油微反及ACE—Model R^＋固定流化床评价其催化裂化性能，并进行了比较。结果表明，采用气相超稳制备的分子筛再经稀土离子优化改性后，用其制成的催化剂的催化裂化反应的转化率显著提高，重油裂化能力明显增强，汽油中烯烃的含量大幅度降低。     

降低催化裂化汽油烯烃含量过程优化调节

本文以200×104t/a催化裂化装置为例,要求成品汽油中烯烃含量不大于15.0%,经过内部核算,要求中间产品（稳汽）厂内控制目标为不大于28.0%。通过对反应温度、催化剂活性、吸收分馏系统等影响汽油烯烃含量的工艺操作进行了调整,达到一定效果后,再对催化剂的配方进行优化调整,以达到所要求的内控指标。     

CC-200D降烯烃催化剂在蜡油催化裂化装置的工业应用

为满足新标准汽油对烯烃含量的要求，降低蜡油催化裂化装置汽油的烯烃含量，在蜡催装置试用CC-200D降烯烃催化剂。试用期间，通过采用调整操作条件、改变催化剂注入量和改善产品分布等方法，在催化剂单耗不增加的前提下，使催化汽油烯烃含量平均下降了7～9个百分点，基本上达到了预期的试用目的。     

催化裂化汽油改质降烯烃反应过程规律的研究

利用裂化催化剂在微反-色谱联合装置、小型固定流化床试验装置和小型提升管催化裂化试验装置上，对催化裂化汽油改质汽油降烯烃过程的产物分布与烯烃含量的降低幅度(烯烃转化率)存在着较好的关联性，说明无论在何种反应条件下采用何种催化剂，只要催化裂化汽油改质后烯烃含量降低，就要付出产生一定量的干气和焦炭的代价。     

催化裂化操作参数对降低汽油烯烃含量的影响

针对催化裂化汽油烯烃含量较高的情况,在中型提升管催化裂化装置上,考察了原料油性质、催化剂性质、反应条件、汽油馏程等对汽油烯烃含量的影响,提出了工业生产装置降低催化裂化汽油烯烃含量的措施。研究发现,催化裂化汽油烯烃含量与氢转移指数（异丁烷／丁烯及异丁烷／异丁烯）呈线性关系,氢含量高、K值大的原料油,汽油烯烃含量较高。使用降烯烃催化剂、提高催化剂活性、提高剂油比、降低反应温度、延长反应时间、提高烃分压、提高汽油终馏点等有利于降低催化裂化汽油烯烃含量。     

第三代降烯烃催化裂化催化剂的工业应用

第三代降低汽油烯烃含量的催化裂化催化剂（GOR-Ⅲ）是在第二代降烯烃催化剂（GOR-Ⅱ）的基础上开发的,其目的在于进一步降低汽油烯烃的含量和提高催化剂的活性稳定性,同时通过提高催化剂的芳构化能力来确保催化裂化汽油的辛烷值不降低.工业应用结果表明：第三代降烯烃催化剂与第二代降烯烃催化剂相比,在相同的操作方案、相近的原料油性质和操作条件下,汽油烯烃含量降低3.5～4.3个百分点;在平衡催化剂上金属镍钒污染水平相当的情况下,催化剂的活性提高3～4个单位,同时汽油的抗爆指数提高,诱导期延长.     

降低催化裂化汽油烯烃助剂的实验研究

在中型提升管试验装置上研究了降低催化裂化汽油烯烃助剂的应用效果。结果表明在催化裂化过程中,使用一定量的洛阳石油化工工程公司炼制研究所开发的降烯烃助剂,可以将催化裂化汽油中烯烃体积分数从45％降低到35％以下,并且还能在一定程度上提高催化裂化汽油的辛烷值,使用该助剂基本上不影响液体收率,但轻质油收率略有降低,液化石油气收率略有增加。该助剂还具有良好的水热稳定性、抗磨损性及合适的粒度分布。     

异丙苯裂化反应路径及苯生成影响因素分析

在催化裂化反应条件下，研究了异丙苯主要裂化反应路径以及反应过程中反应温度和分子筛类型对苯产率和选择性的影响规律。结果表明，异丙苯裂化中的主要反应为脱烷基反应和侧链质子化裂化反应，苯主要来自异丙苯的脱烷基反应；高温和择形分子筛有助于提高异丙苯裂化生成苯的产率和选择性；在反应温度为550℃、质量空速为8h-1、剂油质量比为6的条件下，异丙苯在择形分子筛催化剂上裂化生成苯的产率和选择性分别可达40%和55%以上。     

催化裂化原料烃类组成对低碳烯烃生成的影响

采用固定流化床反应装置,以加氢减压蜡油HVGO-1、HVGO-2、HVGO-3、HVGO-3轻馏分和HVGO-3重馏分为原料,考察了催化裂化原料烃类组成对低碳烯烃生成的影响。结果表明：与密度、氢含量相近的HVGO-1相比,HVGO-2中环烷烃含量高、芳烃含量低是低碳烯烃产率高的原因;HVGO-3、HVGO-3轻馏分和HVGO-3重馏分反应得到相同规律,即链烷烃、环烷烃和烷基苯是生产低碳烯烃和汽油的优势组分,其中,链烷烃和环烷烃是生成低碳烯烃的高价值组分,烷基苯是多产汽油和轻芳烃(BTX)的高潜能组分;HVGO-3轻馏分和HVGO-3重馏分在相同反应条件下,由于HVGO-3轻馏分中环烷基苯含量高,促使低碳烯烃前身物及低碳烯烃发生氢转移副反应,影响低碳烯烃生成;催化裂化原料加氢预处理通过控制加氢深度,实现多环芳烃超深度加氢转化为环烷烃,避免因加氢深度不够导致环烷基苯的生成,有利于提高低碳烯烃产率。     

催化裂化生成干气的反应机理研究

 以4-甲基辛烷、4- 乙基辛烷为模型化合物，采用分子模拟技术，研究了催化裂化过程生成干气的反应化学。结果表明，烷烃分子首先在催化剂酸性中心作用下发生质子化反应，烷烃分子链上易受到氢质子进攻的位置一般在其叔碳原子或碳链中心碳原子附近的C-H键或C-C键处，形成反应过渡态-五配位正碳离子，反应过渡态主要以桥式结构形式存在，随后共价键的异裂主要发生在烷烃分子链上桥式活化结构α位的C-H键或C-C键处，前者异裂生成H2，当后者相连的是小于碳三的小分子基团时，异裂就会生成CH4、C2H6、C2H4等干气分子。     

MIP技术反应过程中裂化反应链引发的机理研究

采用小型固定流化床装置模拟MIP技术反应条件，研究了催化循环链引发的原因。研究结果表明，MIP技术反应过程中，催化循环链的引发主要是原料中烷烃质子化，产生五配位正碳离子，使链反应遵循单分子的质子化裂化反应机理。热裂化反应在催化裂化反应体系中是不可避免的，热裂化反应产生的烯烃对链的引发也有贡献。烯烃即使是微量，质子化后产生三配位正碳离子，使反应按双分子反应机理进行。链引发阶段单分子反应与双分子反应选择性的比率为4．2：0．9。     

晶化时间对ZSM-23分子筛物化性质及催化C4烯烃裂解性能的影响

考察了ZSM23分子筛在晶化过程中的变化规律及其在催化碳四烯烃裂解制乙烯、丙烯反应中的催化性能。采用XRD，SEM，TG-DTA，FT-IR等技术对不同晶化时间合成的ZSM23分子筛的结构、表面酸性进行了表征。结果表明，晶化时间为48h时，分子筛晶体开始出现；晶化72h时，无定形物相基本消失。当晶化时间从72h再延长至120h，ZSM-23分子筛的晶粒大小、形貌基本保持不变。以晶化时间为72h的ZSM-23分子筛制备的催化剂，在催化碳四烯烃裂解制乙烯、丙烯的反应中表现出最佳的催化性能，其乙烯加丙烯的收率达36．97％。     

石脑油催化裂解生成甲烷的影响因素探析

对比分析了直馏石脑油热裂解和催化裂解过程中甲烷产率的差异及其根源,探索了工艺参数、催化剂活性和烃类分子结构对石脑油催化裂解反应中甲烷的产率和选择性的影响。结果表明：甲烷主要来自于石脑油的催化裂解反应,催化剂上的较强Br?nsted酸中心是甲烷生成的活性中心;链烷烃催化裂解更易于生成甲烷;反应温度和油剂接触时间是影响甲烷生成的关键因素,对此提出采用适宜反应温度和大剂油比,在保证原料必要的转化深度的同时,开发超短接触时间的反应技术以减少甲烷生成的技术构想。     

催化裂化裂化气中甲醇生成的影响因素研究

鉴于丙烯市场需求的增长,催化裂化已成为丙烯生产的一条重要途径,但裂化气中生成的甲醇对下游产品聚丙烯的生产带来了不利影响。通过以甲醇中氧来源为切入点,研究了不同因素对甲醇生成的影响,结果表明：SOX、NOX和水是甲醇的氧来源;反应体系中存在SOX和NOX时,甲醇可通过烃分子与SOX、NOX和水参与反应生成;催化剂的活性影响甲醇的生成,当催化剂活性降低至热裂化反应占主导时,有利于促进甲醇的生成。甲醇的生成应遵循自由基反应机理;控制甲醇生成的主要措施是降低再生剂夹带烟气中SOX和NOX的含量,以及保持装置中催化剂活性在较高水平。     

MWW分子筛结构及其催化苯/乙烯烷基化反应性能的研究

对自制的MWW分子筛催化剂与国外催化剂进行了结构和催化性能的比较。通过XRD,SEM,FT-IR,29Si MAS NMR,PSD,BET等表征,发现MWW分子筛为典型的MCM-22分子筛,具有平均直径约4 m的薄饼状形貌。与国外WBZ-1催化剂相比,MWW分子筛的比表面积和B酸/L酸中心之比略高,而骨架Si/Al比和机械强度略低。通过苯/低含量乙烯烷基化制乙苯反应性能的研究,发现MWW分子筛催化剂比国外WBZ-1催化剂表现出更好的催化性能,具有更高的乙烯转化率和乙苯选择性以及更好的催化稳定性。在反应温度230 oC、反应压力2.5 MPa、苯体积空速5 h-1、苯/乙烯摩尔比4.5的条件下,MWW分子筛催化剂上乙烯转化率平均为97.1%,乙苯选择性平均为95.3%,乙基化选择性平均为99.5%,并且在反应运行1 000 h以上时仍能维持良好的催化反应性能。     

MLC系列催化裂化多产柴油催化剂的研究开发

考察了催化裂化剂基质材料的ＡＩ２Ｏ３质量分数和活性组分酸性调质对催化剂的重油 经能力及柴／汽比的影响规律。采用高ＡＩ２Ｏ３质量分数的基质材料的适度酸性调质的分子筛在较优工艺条件下制备出多产柴油的ＭＬＣ－３３００催化剂。小型固定流化床评价结果表明,与超稳催化剂ＲＨＺ－３００相比,ＭＬＣ－３３００催化剂可提高催化化柴油指数约１．５个单位。