氧化铝基加氢脱硫催化剂研究进展

加氢脱硫催化剂是加氢脱硫技术中不可或缺的部分,其中氧化铝负载的硫化态催化剂作为典型的加氢脱硫催化剂在工业生产中应用十分广泛。本文系统介绍了氧化铝基硫化态催化剂的研究进展,包括硫化态加氢脱硫催化剂活性相模型以及各种类型的助剂对加氢脱硫催化剂构效关系的影响。着重探讨了包括5种经典模型在内的活性相模型研究进展情况以及差异性和关联性;同时对各种类型(过渡金属以及包括ⅠA、ⅡA、ⅢA等在内的主族元素等)的助剂对加氢脱硫催化剂构效关系的影响进行了探讨。最后对加氢脱硫催化剂的未来发展方向进行了展望,指出从原子尺度上洞察催化剂的活性相结构、形态及其复杂的催化机理,结合对催化机理以及活性相的深刻认识,可控创制性能可调的高活性及选择性的多功能催化剂是未来加氢脱硫催化剂的重要方向。

无有机模板剂体系水热合成Beta沸石中晶种的导向机理(英文)

在无有机模板剂体系中研究了不同硅铝比和晶粒度Beta沸石晶种的结构导向行为,采用X射线衍射、X射线荧光光谱、扫描电镜、透射电镜、紫外-拉曼光谱、红外光谱和N2物理吸附等方法对不同晶化时间固相产物和Beta沸石产物进行了表征.结果表明,不同Beta沸石晶种,包括全硅晶种,均能够导向合成Beta沸石,而且晶种在晶化诱导期都发生溶解.但是,晶种的硅铝比、晶粒度、预处理(焙烧)以及晶种加入的时间对晶种的溶解行为、Beta沸石晶化过程和产物都有重要影响.形貌研究还发现,含铝晶种不仅溶解后的残体通过提供晶核聚集的"固载化"表面导向了新生Beta沸石小晶体的密集生长,而且溶解下来的结构片段也提供了分散的晶核导向形成相对分散的Beta沸石小晶体;全硅晶种则仅通过溶解下来的结构片段提供分散的晶核.在无模板体系中,使用适当高硅铝比、小晶粒和经过焙烧处理的Beta沸石作为晶种有利于合成得到高结晶度的Beta沸石纯相.

CuO、Ga_2O_3改性Cr_2O_3/γ-Al_2O_3催化剂丙烷脱氢反应性能研究

以γ-Al_2O_3为载体,Cr_2O_3为活性组分,CuO和Ga_2O_3为助剂制备了负载型Cr系丙烷脱氢催化剂,考察了助剂CuO和Ga_2O_3对催化剂的活性、选择性和稳定性的影响。结果表明,CuO可以提高产物选择性和催化剂稳定性,但降低了催化剂的脱氢活性;Ga_2O_3的引入可以提高产物选择性,催化剂脱氢活性随Ga_2O_3负载量的增加先上升后降低;CuO和Ga_2O_3组合改性能够有效提高催化剂的脱氢活性、产物选择性和催化剂稳定性。采用X射线衍射、N_2物理吸附、NH_3程序升温脱附对不同助剂改性量催化剂的结构和酸性质进行表征分析,CuO和Ga_2O_3主要通过调变催化剂的酸性质来改善Cr系脱氢催化剂性能。

FPDH-2低铂脱氢催化剂稳定性及再生性能研究

采用小型脱氢装置和微反装置对抚顺石油化工研究院(FRIPP)开发的第二代低碳烷烃脱氢催化剂FPDH-2进行了稳定性和再生性能的考察,采用X射线衍射、场发射透射电镜和NH3程序升温脱附对催化剂进行了表征。结果表明,FPDH-2催化剂拥有较第一代催化剂FPDH-1更低的Pt含量和更高的Pt分散度。在625℃、0.25MPa、空速1000h^(-1)和氢烃比(物质的量比)1:1的条件下,FPDH-2催化剂的丙烷转化率为22%~26%,丙烯选择性为80%~81%;在590℃、0.1MPa、空速1500h-1和氢烃比1:1的条件下,其异丁烷脱氢转化率为38%~45%,异丁烯选择性为91%~95%。催化剂长运转稳定性和重复再生性能良好。

高容硅能力加氢捕硅剂FHRS-3的性能

以氧化铝为载体,以七钼酸铵和硝酸镍为活性金属原料,通过等体积浸渍法制备得到NiMo型FHRS-3加氢捕硅剂。对具有高容硅能力的FHRS-3加氢捕硅剂的性质和性能进行了研究。采用氮气物理吸附以及核磁等分析方法对加氢捕硅剂沉积硅化物前后的性质进行分析,同时以掺杂了有机硅模型化合物的焦化石脑油为原料考察了加氢捕硅剂的脱硅、脱硫、脱氮性能。结果表明:新型加氢捕硅剂FHRS-3具有大的比表面积和孔体积,利于其对原料中的有机硅物种的捕获。FHRS-3表面丰富的羟基结构,能够促进有机硅物种在其表面的吸附沉积。此外,载体的铝化学环境影响加氢捕硅剂的性质,FHRS-3载体中丰富的AlO_(6)物种,可能是高效脱硅的原因之一。FHRS-3的容硅率高达33.22%,与工业参比剂相比,其容硅率提高了17.88%。FHRS-3加氢捕硅剂上沉积的硅化物类型包括=Si((CH_(3))_(2))、≡SiCH_(3)及Si(OX),其中主要物种为Si(OX)物种。此外,FHRS-3还表现出了优异的加氢脱硫和加氢脱氮活性,其丰富的比表面积和较大的孔体积以及表面丰富的边缘活性位点,有利于其加氢脱硫脱氮性能的发挥。有机硅在脱硅反应过程中与加氢捕硅剂的载体发生相互作用,造成载体中Al原子的化学环境发生变化,产生了更多的四配位的AlO_(4);同时,硅沉积在催化剂上,使催化剂的孔减小或堵塞,造成催化剂比表面积和孔体积的大幅度减小。

负载型加氢精制催化剂的性质和应用

加氢精制技术是油品质量升级中关键的技术之一。其中加氢精制催化剂作为加氢精制技术中不可或缺的部分而被研究者们广泛研究。从馏分油加氢精制催化剂的现状出发,结合现有负载型加氢催化剂的结构组成、种类等,对负载型加氢精制催化剂的性质和性能进行分析,并对未来加氢精制催化剂的发展做出了展望。

以聚二甲基二烯丙基氯化铵为模板合成多级孔ZSM-5分子筛

以廉价的水玻璃、硫酸铝为原料,聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDADMAC)为介孔模板,通过水热法合成了多级孔ZSM-5分子筛,并采用X射线衍射、扫描电镜和N2吸附-脱附等手段对所得样品进行了表征。考察了PDADMAC加入顺序和用量、硅铝比、正丁胺用量、水硅比以及氯化钠用量等合成条件对多级孔ZSM-5分子筛的合成和孔结构性质的影响。结果表明:制备凝胶时将PDADMAC加入至硅源中合成的多级孔ZSM-5分子筛介孔孔容较大,介孔孔径分布相对集中;随着PDADMAC用量的增加分子筛的介孔孔容增大;适当的硅铝比和水硅比有利于合成出较大介孔孔容的多级孔分子筛;氯化钠的加入可在一定范围内调节多级孔ZSM-5分子筛的介孔孔容和介孔孔径分布。

捕硅催化剂和捕硅机理的研究进展

介绍了原料油中含硅化合物的类型及含硅化合物对加氢催化剂的影响,综述了捕硅催化剂的研究进展,分析了捕硅催化剂上的硅沉积类型,并探讨了捕硅机理,为开发高性能捕硅催化剂提供理论依据。捕硅催化剂上硅沉积类型主要有T型、Q型和D型Si(CH_(3))_(2),其中Q型的含量最高。为了开发高容硅能力的捕硅催化剂,需要提高催化剂的比表面积和表面Al—OH含量,同时捕硅催化剂要含有适当的活性金属以保证捕硅催化剂的加氢脱硫、加氢脱氮和脱烯烃活性,防止捕硅催化剂积碳中毒造成容硅能力的降低。

低碳烷烃催化脱氢制取烯烃的技术研究进展

综述了国内外低碳烷烃脱氢制烯烃的催化剂及工艺技术研究进展。详述了低碳烷烃催化脱氢用催化剂活性组分、主要载体及常见助剂。

喷气燃料加氢催化剂及工艺技术研究进展

介绍了喷气燃料加氢装置运行过程中出现的问题,综述了喷气燃料加氢催化剂和加氢工艺技术的研究进展,并分析了未来喷气燃料加氢技术的发展方向。喷气燃料加氢催化剂主要有3种类型,分别是Mo-Co型、Mo-Ni型和W-Mo-Ni型。Mo-Co型催化剂具有直接脱硫活性高的特点,适用于氮含量低的喷气燃料原料加氢过程;Mo-Ni型和W-Mo-Ni型催化剂具有加氢活性高的特点,适用于氮含量高的喷气燃料加氢过程。喷气燃料加氢的工艺过程主要有滴流床加氢、液相加氢和纤维膜技术,滴流床加氢工艺的能耗大、氢油比大,液相加氢技术具有能耗低、投资少等优点,越来越多的喷气燃料加氢装置采用液相加氢工艺。未来,喷气燃料加氢装置需要实现灵活生产喷气燃料产品和柴油调合组分,来满足市场需求的变化,这对加氢催化剂和工艺技术提出了新的要求。

碱源对低模硅比凝胶水热合成β沸石的影响

以四乙基氢氧化铵为模板剂,研究了低模硅比条件下β沸石的合成规律.发现晶种和模板剂之间存在明显的协同导向作用.但碱源对晶种和模板剂的导向作用以及β沸石产物有明显影响.以NaOH为碱源时,晶种的作用主要是缩短晶化诱导期,而模板剂的作用主要是提高晶体生长速率.以氨水为碱源时,晶种和模板剂对缩短诱导期和提高晶体生长速率都有贡献.总的来说,以NaOH为碱源时凝胶的晶化速率较快.但是β沸石产物的硅铝比很低,且晶粒度较大,团聚体比较紧密.相比之下,以氨水为碱源有利于提高β沸石的硅铝比.同时,所合成的β沸石晶粒度小,外表面积大,团聚体中介孔较多.

多级孔ZSM-5分子筛的制备及其在炼油领域中的应用

多级孔ZSM-5分子筛结合了微孔分子筛可调变的酸性、良好的水热稳定性以及介孔材料优异的传质扩散性能,在催化领域有着广阔的应用前景.我们综述了近年来多级孔ZSM-5分子筛的研究进展,重点概述了多级孔ZSM-5分子筛的不同制备方法,包括后处理法、硬模板法和软模板法等,同时介绍了多级孔ZSM-5分子筛在炼油领域的应用研究,并在上述基础上对多级孔ZSM-5分子筛的研究趋势进行了展望.