华北C4液化气芳构化的研究

以华北C₄液化气和华北C₄液化气与中国石油兰州石化公司炼油厂FCC汽油为原料，采用小型固定流化床为芳构化反应装置，考察了反应温度和空速对华北C₄液化气芳构化产物收率、转化率、马达法辛烷值、研究法辛烷值、液体产品组成的影响规律和华北C₄液化气与中国石油兰州石化公司炼油厂FCC汽油的不同进料形式对芳构化反应的影响。实验结果表明，随反应温度的升高，干气、液化气和焦炭收率呈上升趋势，而汽油和柴油收率呈下降趋势，液体产物的马达法辛烷值和研究法辛烷值随反应温度的升高先增大后减小，当温度为430 ℃时，马达法辛烷值和研究法辛烷值存在最大值；随着空速的增加，干气和液化气的收率逐渐增加，而汽油、柴油和焦炭的收率呈缓慢下降的趋势；华北C4液化气的转化率均在97%以上，且随空速的升高而逐渐增加；液体产物的马达法辛烷值和研究法辛烷值随空速的升高先增加后减少，在空速（1～9） h^－1内存在最大值。华北C₄液化气芳构化实验室内的最佳操作条件：反应温度（430～450） ℃，空速（3～5） h^－1。对于华北C₄液化气与中国石油兰州石化公司炼油厂FCC汽油混炼而言，先通入汽油后通入液化气的汽油和柴油收率和液体中的芳烃含量明显高于液化气和汽油同时进料和先通入液化气后通入汽油。     

La修饰ZSM-5分子筛催化剂用于C4烯烃催化裂解制丙烯

采用不同含量的La对ZSM-5分子筛进行改性，考察其在C₄烯烃催化裂解制丙烯反应中的催化性能。结果发现，少量La的引入不会破坏分子筛催化剂的骨架结构，改性后催化剂活性的变化是由于其表面酸性的改变而引起。分子筛催化剂表面酸量决定其C₄烯烃裂解反应活性，La的加入使催化剂表面酸量减少，从而使烯烃转化率降低。催化剂表面酸强度是影响其产物分布的主要因素，酸性越强，催化剂裂解能力越强，产物丙烯的选择性也就越高。尽可能提高催化剂表面强酸的酸量是C₄烯烃催化裂解制丙烯反应催化剂的研制方向。     

C4烃催化裂解动力学装置进料方法的研究

研究了液态进料法、气态进料法等不同进料方法对C4烯烃催化裂解动力学研究装置物料平衡的影响。结果表明，气态间接进料法可满足动力学研究的需要，并建立了稳定可靠的动力学研究装置。     

长链烷烃（n-C10~13）脱氢制单烯烃催化剂的研究Ⅱ.Pt-Sn/MgAl2O4催化剂上C12脱氢反应行为

采用真空浸渍法制备Pt-Sn/MgAl₂O₄和Pt-Sn/γ-Al₂O₃催化剂。对两种催化剂进行C₁₂脱氢催化性能评价比较,并使用BET、XRD、CO吸附、TPR、NH₃-TPD和TG等手段对催化剂进行表征。NH₃-TPD测定结果表明, Pt-Sn/MgAl₂O₄催化剂比Pt-Sn/γ-Al₂O₃催化剂具有较弱的酸性。Pt-Sn/MgAl₂O₄催化剂的初始转化率(21.6%)比Pt-Sn/γ-Al₂O₃催化剂初始转化率(22.6%)低,但其单烯烃选择性(83.9%)比后者(73.6%)高。     

Fe改性HZSM-5分子筛上甲醇耦合C4烃制低碳烯烃反应性能研究

用等体积浸渍法制备Fe改性HZSM-5分子筛催化剂（Fe/HZSM-5）。考察了Fe/HZSM-5在不同温度下对甲醇耦合C₄烃制低碳烯烃反应性能的影响,并利用紫外-可见漫反射光谱对Fe/HZSM-5进行了表征。结果表明,在低铁含量条件下,Fe改性HZSM-5分子筛上Fe（Ⅲ）主要以高分散隔离的形式存在于HZSM-5分子筛的表面,Fe改性提高了催化剂上的原料转化率以及乙烯和丙烯选择性,从而获得了较高的乙烯和丙烯总收率。在反应温度为550 ℃时,在Fe（Ⅲ）处理的HZSM-5分子筛上,乙烯和丙烯总收率最高可达42.1%,比未改性的HZSM-5提高了7％。     

复合分子筛催化剂上C9芳烃脱烷基的研究

将Ni负载在H-ZSM-5和H-MOR分子筛催化剂上,以异丙苯为模型化合物对分子筛催化剂加氢脱烷基性能进行评价。考察了分子筛复配比例、金属含量和酸浓度对催化剂活性的影响。结果表明,酸处理后的分子筛催化剂,异丙苯转化率和苯、甲苯、二甲苯(BTX)的收率有明显提高。当反应温度为340 ℃、压力0.8 MP和空速1 h^-1时,其转化率为81.5％,BTX收率为72.8％,选择性可达89.2％。     

C4烷烃在ZSM-5分子筛和Y分子筛上的吸附和扩散研究

采用气相色谱法研究了正丁烷和异丁烷在ZSM-5分子筛和Y分子筛上的扩散性能。烃分子的吸附平衡常数随温度的升高而降低，而扩散系数随温度的升高而增大。研究发现，烃分子的有效分子直径和分子形状是决定其扩散快慢的主要因素，同时分子筛孔道的大小对烃分子的扩散也存在影响，分子筛孔道越大，烃分子的扩散越快。     

富丁二烯C4馏分选择加氢除炔催化剂

本文对国内外富丁二烯C₄馏分选择加氢除炔催化剂进行了述评。虽然富丁二烯C₄馏分选择加氢除炔技术已工业化, 但无论是以钯催化剂为主的贵金属催化剂还是以铜基催化剂为主的非贵金属催化剂均非十分理想。本文分别对它们的情况进行了概述, 并指出了它们各自的优缺点。     

(C2H5)2AlCl/TiCl4催化1-癸烯聚合制备高黏度指数润滑油

以(C₂H₅)₂AlCl/TiCl₄为催化剂研究了1-癸烯聚合制聚烯烃基础油。比较烯烃原料和溶剂对聚α-烯烃性能的影响,探讨催化剂用量、Al与Ti物质的量比、反应时间和反应温度等工艺条件对合成油性能的影响。结果表明,(C₂H₅)₂AlCl/TiCl₄催化剂对1-癸烯聚合具有较高的活性;溶剂极性越大,聚α-烯烃的枝化度越大,从而导致黏度指数降低。100 ℃的运动黏度随着Al与Ti物质的量比不同而变化,因此,可以通过调节Al与Ti物质的量比,制备各种黏度的聚α-烯烃。以(C₂H₅)₂AlCl/TiCl₄ 为催化剂,1-癸烯聚合的最佳反应条件：反应温度80 ℃,反应时间4 h,催化剂用量为反应物总质量的4.0%,此条件下聚α-烯烃收率为75.6%,黏度指数高达173。     

合成C9石油树脂固载三氯化铝催化剂的研究

对固载三氯化铝合成C₉石油树脂进行了初步研究,得到了一种效果较佳的固体催化剂。该催化剂活性适中,合成的树脂色相较好,反应结束后可用过滤或离心方法分离催化剂。同时,与以往工艺相比,本法所产生的废水较少。     

反应温度对催化裂化汽油芳构化的研究

以中国石油兰州炼油石化公司催化汽油为原料,采用小型固定流化床为芳构化反应装置,考察了反应温度对芳构化产物收率、转化率、马达法和研究法辛烷值、气体产品组成和液体产品组成的影响规律。实验结果表明,随着反应温度的升高,干气、液化气和焦炭收率呈上升趋势,而汽油和柴油收率呈下降趋势,FCC汽油的转化率都在94%左右,且随反应温度的升高先增大后减小;乙烯、丙烯、丁烯、乙烯和总低碳烯烃收率单调增加,而乙烯、丙烯、丁烯、乙烯和丙烯和总低碳烯烃收率的增加幅度各不相同;异构烷烃和烯烃收率随着反应温度的升高逐渐减少,而芳烃的收率和选择性随着反应温度的升高逐渐增加,正构烷烃和环烷烃的收率随着温度的增加先增加后减少。     

轻烃低温芳构化制取高辛烷值汽油

考察了反应温度、空速和高径比条件对轻烃在分子筛催化剂上低温芳构化制取高辛烷值汽油性能的影响。结果表明,反应温度和空速对催化剂的催化性能有明显影响,提高反应温度有利于提高芳烃收率,增加进料空速,催化剂芳构化性能下降,芳烃二次反应也减少。在450 ℃、1.0 h^-1和高径比为6.0的条件下,此轻烃在ZSM-5催化剂作用下,可得到高辛烷值汽油,其初馏点为49 ℃,干点为203 ℃,烯烃质量分数为13.42%,芳烃质量分数为84.24%,辛烷值为101,可作汽油调和组分,也可直接作汽油使用。     

FCC汽油在纳米HZSM-5上芳构化降烯烃反应研究

介绍了纳米HZSM-5沸石分子筛催化剂用于FCC汽油馏分(75～120) ℃降烯烃芳构化的研究结果以及操作条件对反应性能的影响。结果表明,最佳的操作条件为反应温度430 ℃,压力0.3 MPa,液时空速1.0 h^－1。对该催化剂的失活再生性能进行了研究,结果表明,失活催化剂经过一次和两次再生后,其降烯烃芳构化性能基本保持不变。     

锌和磷含量对Zn-P/HZSM-5催化剂芳构化性能的影响

在反应温度430 ℃、压力0.1 MPa、液时空速1 h－1条件下,进行催化裂化汽油中间馏分（75～120 ℃）的芳构化反应,考察了锌和磷含量对催化剂性能的影响。实验结果表明,当锌和磷质量分数分别为2％和4％时,改性催化剂芳构化活性及芳烃选择性最佳,其烯烃转化率、芳烃含量和芳烃收率分别为94.53 ％、68.8 ％ 和51.74 ％。     

非临氢条件下流化催化裂化汽油降烯烃芳构化HZSM-5催化性能的研究

在非临氢条件下采用HZSM-5作为催化剂活性组元,研究了流化催化裂化(FCC)汽油芳构化降烯烃的反应性能。研究结果表明HZSM-5含量和其硅铝比对芳构化降烯烃反应具有重要影响,质量分数为30%以及硅铝摩尔比为58的HZSM-5催化剂的降烯烃和芳构化性能最佳,反映了其酸催化性能的适当的总酸量和合理的酸强度分布。反应温度和空速等主要工艺条件的研究结果表明,常压下反应温度以400℃左右为宜,空速可根据对烯烃和芳烃含量的限值在4~6 h-1内调整。FCC汽油经处理后的产物汽油烯烃体积分数可降低至8%~18%,相应的芳烃体积分数为42%~35%,道路法辛烷值不降低。     

石脑油芳构化改质催化剂失活原因分析及失活催化剂的再生

对石脑油芳构化改质催化剂失活的因素分别进行了研究,结果表明:原料油中的氮化物、原料油含有水溶性碱类物质及反应过程中催化剂的结焦是导致石脑油芳构化改质催化剂失活的主要因素。因此。对石脑油芳构化的原料油,要求其中氮化物质量分数不得超过5.0μg·g~(-1),且不得含有水溶性碱类物质。也可以通过化学法脱碱、补充活性金属及活化处理等措施使其再生恢复活性。     

催化裂化轻汽油在改性HZSM-5上的芳构化研究

采用同步浸渍法制备了w（ZnO）=2%、w(P₂O₅)=4%的ZnP/HZSM-5催化剂,以沸点75～120 ℃的催化裂化汽油馏分为原料,在小型固定床反应器上考察了工艺条件对该汽油馏分芳构化反应的影响。探讨了催化剂的失活机理。对汽油调合前后产品组成进行了对比。结果表明,在反应温度450 ℃、反应压力0.1 MPa和液空速1.0 h^-1的最佳反应条件下,原料中烯烃和烷烃转化率分别达到96.77%和88.94%,液相产品中烯烃质量分数及芳烃质量分数分别为6.79%和74.57%。再生后催化剂活性与新鲜催化剂相差无几,说明主要是由于积炭而导致失活。调合产品中烯烃质量分数较以前下降9个百分点,而芳烃质量分数上升12个百分点。     

芳构化催化剂研究进展

总结了当前国内外轻烃芳构化的研究进展，对目前正在研制开发的芳构化催化剂做了较详细的阐述。针对芳构化工艺中催化剂的不足之处，介绍了目前改善芳构化催化剂催化性能的前沿技术，并对催化剂的活性中心、反应机理的研究进行了系统的概述。     

直馏汽油芳构化技术的应用

南阳石蜡精细化工厂3万t.a-1芳构化装置应用洛阳石化工程公司开发的直馏汽油芳构化专利技术,生产出了液化气和高辛烷值改质汽油。几年来的运行结果表明,装置安全可靠,改质汽油和液化气总收率达94%以上,所产高辛烷值汽油组分适合作为炼油厂90#、93#无铅汽油的调合组分。本文总结了芳构化装置适宜的操作条件,分析了影响轻烃芳构化的因素和原料、产品性质,指出了装置运行过程中存在的问题,并提出了改进措施。     

MCM-22/REHY催化剂上的FCC汽油改质

采用USY、REY和REHY分子筛为催化剂，在固定流化床上进行了催化裂化(FCC)汽油改性试验。结果表明，REHY催化剂表现出较好的芳构化和异构化性能。在反应温度400 ℃、液态汽油空速2 h^－1和反应时间15 min条件下，质量分数为5%的MCM-22对REHY催化剂起到很好的助催作用，液体收率达94.4%，而添加相同量的ZSM-5时，液体收率仅为90.46%；两者的异构化产物选择性和芳烃收率差别不大。考察了反应条件对5%MCM-22/REHY上反应的影响。