硅基黏结剂催化裂化催化剂制备技术进展

介绍了国内外以硅溶胶为黏结剂的催化裂化催化剂的研究现状,分析了影响硅溶胶稳定性的各种因素,包括体系的pH值、黏度、温度、电解质、硅溶胶粒径及浓度的大小等。综述了硅酸钠经离子交换法或硅酸钠与无机酸反应制备硅溶胶,进而制备催化裂化催化剂的方法。硅基黏结剂催化剂的抗磨损能力和焦炭选择性较好,催化剂的强度可以通过添加表面活性剂得以改善。     

硅溶胶系列FCC催化剂的研制与开发

就国内外开发硅溶胶ＦＣＣ催化剂的技术路线和工艺改进作了详细考察，分析了硅溶胶粘结基质性能特点，并重点阐述了戴维森公司硅溶胶系列ＦＣＣ催化剂开发历史与产品特点，建议国内进一步开发。     

基于催化裂化催化剂黏结剂的研究进展

阐述了催化裂化(FCC)催化剂中常用黏结剂的发展现状,重点介绍了铝溶胶、胶溶拟薄水铝石、硅溶胶、硅铝溶胶和磷铝溶胶的组成、制备方法及胶溶机理,并对FCC催化剂黏结剂的发展前景进行了展望,指出未来复合黏结剂的运用将会越来越广泛。复合黏结剂属于亚稳体系,对于它的稳定性、聚合度、胶溶机理等有待进一步研究。     

新型催化裂化催化剂的开发及工业应用

介绍了中国石油兰州化工研究中心研发的新型催化裂化催化剂制备技术及其系列催化剂的工业应用情况.结果表明,与国产同类型催化剂相比,LHO-1型重油降烯烃催化剂可使油浆收率降低0.97个百分点,汽油烯烃体积分数降低5.1个百分点;LCC-2型多产丙烯催化剂可使丙烯收率提高1.23个百分点;LIP-100型多产异构烷烃催化剂可使丙烯收率提高1.26个百分点,汽油研究法辛烷值提高1.7个单位.     

硅溶胶基质助剂的制备及反应性能研究

以工业品硫酸铝溶液和水玻璃为原料,采用"一步酸化法"合成出硅溶胶,并以此硅溶胶为黏结剂,复配高岭土、ZSM-5分子筛等功能组分,制得硅基助剂。考察了制备条件对硅溶胶稳定性的影响,并利用小型提升管反应器,对硅基助剂的反应性能进行了评价。结果表明,制备硅溶胶的优选条件为:硫酸铝质量浓度(以Al2O3计)8～10 g/L,水玻璃质量浓度(以SiO2计)75～100 g/L,反应温度不高于20℃,胶体体系pH值2.5～3.0;通过向基础FCC催化剂中添加硅基助剂,可提高液化气收率,降低轻质油收率,总液收基本稳定,丙烯收率提高30%以上,丙烯选择性至少增加3个百分点,汽油辛烷值增加约1个单位。     

孔结构对催化裂化催化剂性能的影响

考察了添加助剂对催化裂化（FCC）催化剂孔结构的影响,并通过N2脱附、吡啶吸附红外（Py-IR）、重油小型固定流化床反应器进行表征,研究了孔结构对FCC催化剂性能的影响。结果表明,加入助剂后,FCC催化剂比表面积有降低趋势,孔体积略有所增大,沸石与基质的表面积之比（Z/M）下降,同时催化剂酸量也有降低趋势,导致了催化剂分子筛比表面积减小,从而使得催化剂活性降低,B酸减少,孔比表面积的降低使催化剂分子筛相对含量下降,柴油收率和总液体收率分别提高了3.18,1.35个百分点,焦炭产率降低了3.9个百分点。     

FCC催化剂制备技术对催化剂性能的影响

对4种不同工艺制备的催化剂理化性能和反应性能进行了对比分析，结果表明，分散剂的引入对改善催化剂性能具有明显的作用，催化重油裂化反应转化率较不加分散剂提高0.75个单位以上；控制拟薄水铝石酸化有效酸量可适当调控催化剂性能，应用该方法制备的催化剂磨损指数可控制在2.0%以下。     

巴斯夫公司推出新型流化催化裂化催化剂

据悉，巴斯夫公司已于日前推出一种新型流化催化裂化（FCC）催化剂，这种被命名为Aegis的FCC催化剂可以最大化提高FCC装置燃料收率。     

FCC废催化剂镁改性催化裂化性能再生研究

提出并证实了高的强酸性位可接近性导致FCC废催化剂失活的机制。基于所提出的失活机制,采用浸渍法对FCC废催化剂进行镁改性再生。对所制备的再生FCC废催化剂进行了表征并考察了其重油催化裂化性能。表征结果表明,与未改性的FCC废催化剂相比,再生FCC废催化剂表面酸强度被一定程度地削弱,而表面总酸量和结构性质参数未出现显著改变。重油催化裂化结果表明,得益于适宜的表面酸性,再生FCC废催化剂的催化裂化反应性能得到极大改善。与未改性的FCC废催化剂相比,再生FCC废催化剂的汽油产率显著增加了3.04个百分点,同时干气、液化气、焦炭和重油产率则分别下降了0.36、0.81、1.28和0.87个百分点,这使得所制备的再生FCC废催化剂可以代替部分新鲜FCC催化剂使用。最后,探讨了再生FCC废催化剂表面酸性改变机理。     

2，5—二甲基—3—糠酰硫基呋喃的合成

以2,5－二甲基－3－呋喃硫醇,糠酰氯和吡啶为原料,通过醇解反应合成了2,5－二甲基－3－糠酰硫基呋喃,并通过元素分析,红外光变及熔点等分析方法证明了产物的结构。考虑了工艺条件对产物收率的影响,确定了最佳合成工艺条件：n(2,5-二甲基－3－呋喃硫醇）：n(糠酰氯）：n(吡啶）＝1．0：1．5：1．5,乙醚加入量10mL,反应温度5℃,反应时间1.5h,在此条件下,产率可达81．3％。     

2—叔丁基对甲苯酚的合成研究

以对甲苯酚和异丁烯为原料合成2－叔丁基对甲苯酚。对催化剂进行了筛选,讨论了催化剂用量、原料配比、反应温度、反应时间对烷基化反应的影响。确定了合成2－叔丁基对甲苯酚的最佳条件：催化剂用量（以对甲苯酚质量计）12％,异丁烯加入时间2h,补充反应时间1h,反应温度100－110℃,对甲苯酚与异丁烯的摩尔比为1．1：1。在此条件下产品收率为79．1％。     

2-氨基-3-氯-1,4-萘醌的合成研究

以2,3-二氯萘醌与氨气为原料,甲醇作溶剂,制备了2-氨基-3-氯-1,4-萘醌.考察了反应条件对产品收率的影响,得到最佳工艺条件:在二氯萘醌用量为0.1 mol,氨与二氯萘醌的物质的量比为6,氨甲醇溶液含量15％～17％,反应温度20～25℃,反应时间4h,产品收率可达96％.     

AM／AMPS／MAA三元共聚物的合成与性能

采用氧化－还原引发体系合成丙烯酰胺／2－丙烯酰胺基－2－甲基丙磺酸／甲基丙烯酸（AM／AMPS／MAA）三元共聚物作为钻井液处理剂。初步评价了此三元共聚物的泥浆性能,结果表明,AM／AMPS／MAA三元共聚物具有较好的降滤失和耐温性能,较强的抗盐和抗钙,镁离子污染的能力,以及较好的防塌效果。     

高抗钒污染催化裂化催化剂

在2.8 Mt/a重油催化裂化装置中,试应用了高加工负荷催化裂化催化剂(牌号为LMC-500),并与WP 3催化剂(美国Grace公司生产)的应用效果进行了对比分析。结果表明:在操作参数相近的条件下,当平衡催化剂含钒量约为7 000μg/g时,与WP 3催化剂相比,使用LMC-500催化剂的汽油收率增加,柴油和干气收率呈下降趋势,焦炭收率略有增加,液化石油气中丙烯体积分数维持在40%,LMC-500催化剂表现出良好的重油转化能力和优异的目标产品选择性。     

催化轻汽油醚化技术

15万t/a催化轻汽油醚化装置采用LNE-3轻汽油醚化技术,以总叔碳烯烃质量分数约为20.80%的催化轻汽油为原料,在第1和第2醚化反应器入口温度分别约为48.0,55.0℃,甲醇/叔碳烯烃(摩尔比)约为1.35,反应压力为0.80 MPa,进料空速为0.9 h~(-1)的操作条件下,对装置进行了标定。结果表明:醚化反应后,C_5/C_6叔碳烯烃平均转化率分别为92.37%,45.54%,醚化轻汽油收率为108%;与原料轻汽油相比,醚化后轻汽油研究法辛烷值提高了约1.1个单位,总叔碳烯烃质量分数降低了约16个百分点;全年甲醇转化为92~#汽油的收益约为5 200万元;装置实际能耗高于设计值。     

PCA-OD辛烷值助剂在催化裂化装置的工业试应用

在中国石油独山子石化公司80万t/a催化裂化装置中,以加氢蜡油为原料,选用LZR-30催化裂化催化剂,对PCA-OD新型辛烷值助剂的工业化试应用进行了标定。结果表明:当PCA-OD助剂占系统藏量达到5%时,与空白标定相比,在原料油密度下降23.3 kg/m3,500 ℃馏出物体积分数下降2.5个百分点,含硫量增加31.5 μg/g,以及加工负荷提高5 t/h,反应温度提高0.5~1.0 ℃,反应压力提高6~7 kPa,床温升高5~10 ℃的条件下,总结标定的稳定汽油研究法辛烷值提高0.5个单位,液态烃收率提高1.67个百分点,丙烯收率（相对装置进料）增加0.93个百分点,液态烃中丙烯平均体积分数增加1.69个百分点;标定前后油浆密度维持在1 050~1 100 kg/m3,油浆固体物质量浓度维持在2~3 g/L,在工业试应用过程中催化剂未出现跑损现象。     

采用快速消解-原子吸收法测定土壤中的Ni，Cu，Co，Pb含量

针对化工园区土壤中Ni,Cu,Co,Pb等4种金属,开发了一种采用快速消解-原子吸收法检测其含量的方法。结果表明:使用V（H2SO4）∶V（H3PO4）∶V（H2O）为4∶1∶3的硫磷混酸消解液20 mL,在400 ℃电热板直接加热的最优消解条件下,约20 min即可完成消解;采用火焰原子吸收分光光度计在最优仪器操作条件下检测消解液,Co,Cu,Ni,Pb等4种金属含量的加标回收率为98.9%~105.5%,相对标准偏差依次为2.95%,1.83%,2.27%,1.91%,其相对于标准品定值结果的相对误差依次为6.30%,2.47%,1.90%,0.93%;该方法对于土壤中Ni,Cu,Co,Pb等4种金属含量的检测具有较高的准确度、精密度以及可操作性,并且不需要使用微波消解仪,成本低,操作简单快捷。     

硅藻土在催化裂化催化剂重油转化中的应用

对高岭土、埃洛石和硅藻土的物理化学性质和形貌进行了表征,并以此为载体,采用常规方法制备了催化裂化（FCC）催化剂。以减压蜡油与减压渣油（二者质量比为6∶4）混合物为原料,在催化剂/原料油（质量比）为5,反应温度为530 ℃,催化剂用量为9 g的条件下,对所制备催化剂的反应性能进行了评价。结果表明:以质量分数为7%的埃洛石等比例替换高岭土所制备的催化剂,其反应性能与100%高岭土者（催化剂1）相当;采用7%硅藻土等比例替换高岭土所制备的催化剂,产物汽油、轻质油和总液体收率较催化剂1依次提高了0.44,0.27,0.23个百分点,转化率提高了0.51个百分点,重油收率降低了0.35个百分点,表明硅藻土对改善产品性能有促进作用;但是,当硅藻土质量分数提高到15%时,重油转化能力降低。     

TH系列高氮焦化馏分油加氢催化剂的工业应用

在中海石油舟山石化有限公司170万t/a焦化馏分油加氢裂化装置中,以焦化重馏分油为加氢裂化原料,裂化产物与焦化轻馏分油的混合物为加氢精制原料,加氢石脑油和外购直馏石脑油的混合物为重整预加氢原料,对TH系列加氢催化剂的工业应用效果进行了评价。结果表明:在标定期间,加氢石脑油和干气收率分别为45.8%,1.7%,均满足设计值要求;加氢柴油含硫量低于1.5 μg/g,十六烷值约为52.6,优于国Ⅵ柴油标准;加氢石脑油的含硫量和含氮量均低于0.35 μg/g,芳烃潜含量（质量分数）不小于28.0%,满足重整装置进料要求。