MCM—41分子筛的合成及应用

主要介绍了MCM－41分子筛的合成、结构、性能及在烷基化、催化裂化、重油加氢等石油化工过程和酸催化领域的应用现状。     

含锡MCM—41型分子筛的合成与表征

采用水热晶化法首次合成出具有ＭＣＭ－４１型结构的中孔杂原子ＳｎＭＣＭ－４１分子筛，ＸＲＤ、骨架ＩＲ，紫外漫反射，固体魔角核磁等测试结果表明，锡原子处于分子筛骨架上。苯酚羟基化反应显示，ＳｎＭＣＭ－４１具有一定的选择催化氧化性能。     

干粉法合成中孔分子筛MCM—41

以十六烷基三甲基溴化胺为模板剂，用无定形二氧化硅（白炭黑）作为硅源，首次利用于合成法制备了中孔分子筛材料ＭＣＭ－４１，并对其物理化学性能进行了表征。     

提高MCM—41分子筛稳定性的研究

采用ＸＲＤ，ＩＲ，ＴＥＭ及自动吸附仪分析了常规ＭＣＭ－４１硅铝分子筛的热与水热千钧一发生差的原因，并采取增加超大孔分子筛孔壁厚度的措施，合成出了结构稳定性性ＭＣＭ－４１分子筛。同时考究了影响ＭＣＭ－４１分子筛孔壁厚度的因素。结果表明，适当降低反应体系的ｐＨ值，向体系中加入适量电解质能有效地提高ＭＣＭ－４１分子筛孔壁厚度。     

MCM—41中孔分子筛的结构和性能研究

用Ｘ射线衍射仪,红外谱仪,固体魔角旋转核磁仪,电子自旋共振仪等表征手段,考察了ＭＣＭ－４１中孔分子筛的结构和性能,结果表明,ＭＣＭ－４１分子筛的结构不同于一般微孔分子筛和无定形硅胶,其孔墙结构类似于无定形硅酸盐的局域原子排布,反映在ＸＲＤ和＾２９ＳｉＭＡＳＮＭＲ谱上,孔壁分布均匀有序,但整体结构缺乏规整的长程序一维空间原子排布。酸性表明,ＭＣＭ－４１中孔分子筛酸中等,较Ｙ分子筛弱,在酯化,烷基化等     

晶化条件对MCM—41分子筛孔壁厚度与性能的影响

用ＩＲ、ＸＲＤ和Ｎ２吸附等研究了晶化温度，晶化时间与ＭＣＭ－４１分子筛孔壁厚度，性能的关系，结果表明，在晶化温度９０、１２０℃时晶化产物均为ＭＣＭ－４１分子筛，且结晶度随晶化时间的延长逐渐增加，在１５０℃的晶化条件下，晶化１ｄ时ＭＣＭ－４１分子筛的结晶度最高，晶化３ｄ时的ＭＣＭ－４１分子筛孔壁最厚，骨架结构和铝的稳定性最好，晶化时间超过５ｄ，ＭＣＭ－４１分子筛转化为无定型体并有ＺＳＭ－５生成。     

FCC助剂制备技术及工业应用

重点收集了三种ＦＣＣ助剂的制备技术及工业应用情况，为技术人员研制开发及ＦＣＣ装置选择助剂提供参考。     

MCM—22分子筛的合成和应用

ＭＣＭ－２２分子筛是一种具有独特孔结构的硅铝沸石,具有热稳定性好、吸附性强、比表面积大等优良物性。介绍了这种新型分子筛的合成现状及其在烷基芳烃的生产、环境保护和汽油改质等诸多方面的应用前景,对进上步开展ＭＣＭ－２２分耶筛的合成及应用研究和开发具有一定的参考意义。     

辅助烃存在的极浓体系中合成MCM—41中孔分子筛及其性质

在Ｈ２Ｏ／Ｓｉ≤８．０的极浓体系中，研究了辅助烃（正己烷、正庚烷、异辛烷和正十八烷）对合成中孔ＭＣＭ－４１分子筛的影响。结果表明，在Ｈ２Ｏ用量很小的体系中，辅助烃也可促进合成孔径大于４ｎｍ的ＭＣＭ－４１分子筛。ＸＲＤ、ＳＥＭ及Ｎ２吸附等表征结果表明，合成样品具有典型的ＭＣＭ－４１分子筛特性。     

干粉法合成中孔分子筛MCM┐41

以十六烷基三甲基溴化胺为模板剂，用无定形二氧化硅（白炭黑）作为硅源，首次利用干粉合成法制备了中孔分子筛材料ＭＣＭ－４１，并对其物理化学性能进行了表征。     

MCM—41超大孔分子筛的催化裂化性能考察

采用普通的硅铝源和十六烷基溴化铵为原料，在水热条件下合成孔径为3．7nm的超大孔MCM－41分子筛M41A和M41B。XRD测定表明M41B的孔壁厚度达到3．5nm。将该MCM－41制成FCC助催化剂后，在小型固定流化床反应装置上进行评定，结果表明，在一般的稀土Y型FCC催化剂中加入适当的M41B助催化剂后，能有效地提高FCC反应目的产物汽油、柴油、丙烯、丁烯的选择性和降低生焦率。     

含MCM-22分子筛催化剂的裂化反应性能研究

研究了ZSM-5，Beta，MCM-22分子筛分别作为FCC催化剂添加组分的性能。结果表明，催化剂中含MCM-22的汽油和柴油产率高于含ZSM-5，与含Beta相当；气体产物的产率低于ZSM-5，高于Beta而焦炭产率比二者都高。并且发现，含MCM-22的氢转移活性比含ZSM一5和含Beta高；裂化机理比率（CMR）低于ZSM-5．与Beta相当，说明在催化裂化反应中MCM-22晶体表面的12MR孔穴起重要作用。MCM-22的催化裂化反应性能介于ZSM-5和Beta之间，更接近于Beta．     

稀土超稳Y型分子筛催化裂化催化剂的研究

针对我国FCC汽油辛烷值偏低及FCC装置剂油比难以提得很高的现状,兰州炼化公司石化研究院开发了稀土超稳Y型裂化催化剂,在实验室对NaY分子筛的稀土改性制备工艺、稀土与磷对催化剂性能的影响进行了考察 。结果表明,提高稀土含量可以提高催化剂活性,但超过一定量则会降低汽油的MON;改性可使B／L酸比例提高,同时改善催化剂的活性、稳定性及抗磨性能。制备的REUSY催化剂,具有活性高、干气和焦炭选择性好、裂化汽油辛烷值较高的特点。     

Endurance催化剂在重油催化裂化装置的应用

为了提高重油催化裂化过程的重油转化能力，降低焦炭和油浆产率，增加装置效益，中国石化洛阳分公司Ⅱ套催化裂化装置于2007年8月开始使用的Endurance重油深度转化催化剂，该催化剂具有重油转化能力强、焦炭和油浆产率低、总轻质液体收率高的特点。2007年11月的标定结果表明，在原料油性质变差、催化剂单耗降低的情况下，焦炭产率、油浆产率、干气产率比参比剂（基础数据）分别降低0.28个百分点、1.24个百分点、0.35个百分点；轻质油收率、总轻质液体收率比基础数据分别提高0.8个百分点和1.88个百分点。     

催化裂化抗钒催化剂的筛选应用

为适应加工进口含硫原油的需要 ,针对茂名炼油化工股份有限公司炼油厂 1.2Mt/a重油催化裂化装置原料油钒含量高、催化剂重金属特别是钒污染严重的情况 ,先后筛选应用了Ramcat LC1,LV 2 3,Ramcat MM ,LVR 6 0B四种抗钒催化剂 ,结果表明四种催化剂性能好 ,抗金属污染能力和重油转化能力强 ,汽油辛烷值等产品性质好 ,其中LV 2 3和LVR 6 0B催化剂的性能更佳。     

含IM-5分子筛的催化裂化催化剂的反应性能

IM-5分子筛是一种具有中等孔径的三维孔道分子筛。通过对其老化后的分子筛结构和酸性特征分析发现,IM-5分子筛具有一定量的中孔,较强的酸性和较高的B酸比例,具有应用于FCC催化剂的结构和酸性基础。将含有IM-5分子筛的催化剂进行混合模型化合物催化裂化实验,发现其具有提高转化率和提高低碳烯烃收率的作用。以某加氢蜡油(HVGO)为原料油的催化裂化ACE评价结果也表明,引入新催化材料IM-5分子筛后,裂化HVGO原料的转化率增加约4.5百分点,液化气收率提高5百分点以上,汽油收率略有下降,轻循环油、油浆、焦炭收率均下降1百分点左右。因此IM-5是一种具有工业应用前景的中孔分子筛。     

抗碱氮催化剂ABC在催化裂化装置上的工业应用

新型抗碱氮ABC催化剂在中国石化九江分公司催化裂化装置的工业应用结果表明：与空白对比剂相比,在处理量相当、催化裂化原料总氮和碱氮含量明显增加的情况下,汽油产率增加1.77百分点,转化率提高2.15百分点,总液体收率增加1.25百分点;在催化裂化原料性质相当,处理量明显增加的情况下,汽油产率增加0.99百分点,转化率提高0.11百分点,总液体收率增加1.02百分点;液体产品性质没有明显变化。说明抗碱氮ABC催化剂具有较强的重油转化能力,使用时有较高的汽油产率、较好的产物分布和产品选择性,因而可得到更高的高价值产品产率。     

气相法制备FCC催化剂活性组元的探索

研究表明，增加高硅Y型沸石中的金属离子含量，有助于降低FCC汽油中烯烃含量和硫含量。气相化学法能有效地提高金属离子在高硅Y型沸石中的交换度，其催化剂具有好的选择性氢转移活性。固定流化床评价结果表明，与常规水热法制备的USY催化剂相比，以大庆常压渣油为原料，汽油中烯烃含量可从对比剂的27．54％降至23．39％，而硫含量从l010mg/L降至756mg/L。同时还具有高的水热稳定性及焦炭选择性。原因在于气相化学法能制备出品格完整、孔道畅通、具有较高金属离子含量的高硅Y型沸石，从而为制备降低汽油烯烃和硫含量催化剂的活性组元开辟了一条新途径。     

亚微米NaY分子筛的合成与工业应用

采用有机多元醇促进剂合成出了300－800nm的亚微米NaY分子筛，考察了粒径大小对NaY分子筛性能的影响。利用开发成功的亚微米NaY分子筛制备了催化裂化催化剂，并进行了工业化生产与应用。工业应用结果表明，与常规工业分子筛催化剂相比，转化率提高了0．42个百分点，轻质油收率增加1．14个百分点，总液体收率增加0．86个百分点，焦炭产率降低0．24个百分点。     

RFG-FS1R降汽油烯烃催化剂在FCC装置上的工业试验

介绍了美国戴维森公司生产的RFG-FS1R降烯烃催化剂在抚顺石化分公司石油一厂催化裂化装置上进行工业试验的情况。并对试验结果进行了分析。结果表明，RFG-FS1R催化剂具有较好的降烃活性，而且具有良好的流化。热稳定及抗重金属污染性能，但使汽油的研究法辛烷值略有降低。