水蒸气抑制2-甲基戊烷在USHY上催化裂解反应中焦炭生成

The effect of steam dilution on the formation of coke and minor products in 2-methylpenatne cracking on ultra stable HY at 673 K has been studied. The results show that steam dilution suppresses the formation of coke and minor aromatic products, but enhances the H/C atomic ratio of coke and the production of di-olefins. This and other evidences suggest that steam dilution enhances the desorption of coke precursors, diolefinic ions and cyclic ions, by inhibiting the further pathological reactions to produce aromatics and polyaromatics. These insights into the chemistry underlying coke formation in hydrocarbon cracking on solid acid catalysts can potentially be applied to the development of additives which inhibit coke formation and control catalyst deactivation.     

正己烷热裂解链式反应机理和选择性分析

 采用柱塞流连续流动管式反应器考察了正己烷在923 K下的热裂解反应。结果表明,主要产物包括C2~C4烷烃、C2~C5烯烃、 异己烷、焦炭和H2。根据产物种类和选择性分布,建立了正己烷热裂解的自由基链式反应机理模型,并对所含各基元反应的选择性进行了定量分析。     

溶剂萃取恢复渣油加氢转化催化剂活性的研究

催化加氢处理是渣油裂化加工的重要技术，但焦炭和金属在催化剂上的沉积将降低催化剂的活性。采用溶剂萃取法除去工业失活催化剂上沉积的焦炭和金属的研究结果表明，用四氢呋喃、吡啶和喹啉这3种含杂原子的有机强溶剂常温萃取催化剂，其去除焦炭能力很弱，而且会因这些溶剂的强吸附作用污染催化剂；盐酸洗涤能有效去除催化剂表面的钙、铁沉积层，但不能去除焦炭；低芳香性的加氢瓦斯油在400 C、H2压力为10MPa、反应1h的条件下可部分去除催化剂上的焦炭，但不具备强的氢化焦炭作用；1,2,3,4-四氢化萘因具有供给原子氢的能力，可以有效地氢化和去除催化剂上的焦炭。一旦除去一定量的焦炭或金属化合物沉积物，失活催化剂的加氢脱硫活性将得到恢复。     

NO在Pt/γ-Al2O3上催化氧化反应机理和动力学

用连续流动管式反应器考察了在空时为0.090～0.720 s、NO进口浓度为0.03%～0.2%(体积分数)、O₂浓度为2%～10%(体积分数)和温度为473～573 K条件下,NO在Pt/γ-Al₂O₃上的催化氧化反应。结果表明：在空速为5000 h^-1、NO进口浓度为0.05%和O₂浓度为5%条件下,当反应温度从473 K依次升高到523 K和573 K时,NO催化氧化反应的定态转化率从22.4%提高到45.5%和74.3%。NO定态转化率随空时或O₂浓度的增加而增加,但基本与NO的进口浓度无关。基于实验结果和反应动力学理论,提出了含有6对12个正、逆向基元反应的机理,进而确立了以气相NO与解离吸附在催化剂表面的O之间的反应为控制步骤的NO催化氧化总反应速率模型,以其拟合动力学实验数据,确定了动力学参数,得到反应的活化能为80.01 kJ·mol^-1。     

正己烷热裂解中自由基竞争反应机理和选择性

在923～1 023K范围内,考察了正己烷热裂解反应,对各自由基上发生的竞争反应的选择性进行了定量分析,并讨论了反应温度对基元反应选择性的影响。实验结果表明,正己烷热裂解为链式反应机理,链反应由原料分子热均裂而引发,产生自由基;链反应通过自由基自身β-裂解和从反应物分子提取H反应而传播,同时生成烯烃和部分烷烃(包括氢气);链反应被双自由基重合反应而终止,同时生成另一部分烷烃产物。不同的自由基参与不同的基元反应,并具有不同反应途径或然率。升高反应温度有利于反应物分子的热均裂反应,促进自由基β-裂解反应,抑制自由基提取H反应,并提高焦炭和氢气收率。随反应温度从923K升至1 023K,动力学链长从7.33减小为5.73。