化学定量反应制备气相超稳Y分子筛的计算和应用

根据Y型分子筛的基本晶胞单元组成,通过理论计算获得不同超稳Y分子筛的硅铝比、晶胞常数和元素组成等理化参数。进一步结合气相超稳反应原理对气相超稳Y分子筛反应过程进行计算,得到不同超稳深度下SiCl_(4)用量等参数。依据理论计算结果,工业制备了含不同稀土的GUSY-1、GUSY-2和GUSY-3三种气相超稳Y分子筛。结果表明,随着反应过程中SiCl_(4)消耗量的增加,Y分子筛晶胞收缩程度增大,晶胞常数变小。对比计算数据,发现随着分子筛中稀土含量的增加,SiCl_(4)实际消耗量与计算结果更加趋于一致。与水热超稳Y分子筛相比,气相超稳Y分子筛具有更好的水热稳定性和微反活性。

稀土离子交换工艺对气相超稳Y分子筛性能的影响

分别采用2种稀土离子交换工艺(直接交换工艺和先水洗再交换工艺)对气相超稳Y分子筛进行改性,考察了2种工艺对制备的分子筛性能的影响,并对2种工艺的机理进行了分析。结果表明:采用直接交换工艺制备的气相超稳Y分子筛,稀土质量分数较低,且随着加入稀土质量分数的增加,稀土利用率呈下降趋势;采用先水洗再交换工艺制得的气相超稳Y分子筛,在加入稀土的质量分数为2%,4%时,稀土利用率达到97%以上,随着加入稀土质量分数的增加,分子筛中Na2O的质量分数呈下降趋势,Na2O质量分数低于1.5%,符合催化裂化催化剂的制备需求;与直接交换法相比,采用先水洗再交换工艺制得的分子筛,稀土质量分数和稀土利用率较高,分子筛中Na2O质量分数更低,说明先水洗再交换工艺离子交换效果更佳。

新气相超稳法工业生产的高稳定性分子筛结构与性能研究

为了提高催化裂化催化剂的活性组元分子筛的稳定性和活性,通过改变分子筛阳离子交换及气相超稳改性的程度,设计并且工业制备5种不同晶胞大小的高稳定性分子筛HSZ-1,HSZ-2,HSZ-3,HSZ-4,HSZ-5,采用X射线衍射、N 2吸附-脱附及傅里叶变换红外光谱等方法对其结构与性能进行分析表征。结果表明:所开发的HSZ系列分子筛具有结晶度高、比表面积大以及热稳定性和水热稳定性高的特点;并且,随着分子筛超稳程度的提高,分子筛的晶胞常数减小、SiO 2含量升高、总酸量降低、B酸与L酸酸量比值降低、小笼羟基减少、末端硅羟基增多,但是,不同超稳程度的分子筛的大笼羟基均保持完好的结构。另外,HSZ系列分子筛均含有骨架四配位铝及非骨架六配位铝物种,超稳程度的提高使得非骨架铝含量增加;超稳程度最高的HSZ-1分子筛除具有4种Si配位状态以外,还有Si碎片存在。

小晶粒Y分子筛气相超稳化方法研究

为了解决小晶粒Y分子筛热稳定性及水热稳定性较差的问题,以不同粒径NaY分子筛为原料,采用SiCl4气相超稳化方法制备超稳Y分子筛,考察不同粒径及不同硅铝比对Y分子筛物化性质、微反活性及水热稳定性的影响。结果表明:采用SiCl4气相超稳化法对分子筛进行脱铝补硅,可以大幅提高小晶粒Y分子筛的水热稳定性;粒径约700 nm、晶胞常数大于2.440 nm的小晶粒超稳Y分子筛在800℃、4 h、100%水蒸气条件下水热老化处理后,其酸性、相对结晶保留度与常规粒径的气相超稳Y分子筛相当。由于小晶粒超稳Y分子筛具有更丰富的外表面活性中心,更有利于无法扩散到分子筛孔内的大分子进行反应,1,3,5-三异丙基苯的反应结果表明,其转化率比在常规粒径超稳Y分子筛上提高15~23百分点。

Y型分子筛气相超稳改性制备技术的应用进展

Y型分子筛作为催化裂化催化剂的重要活性组元,对其进行超稳化改性具有重要研究意义和广阔应用前景。重点从制备工序、催化剂产品性能和节能环保3个方面阐述比对Y型分子筛气相超稳改性技术优势,该改性过程流程相对简单,生产成本及能耗低,且实现了分子筛改性过程无铵化,达到环境友好的目的,提出气相超稳改性技术是新建Y型分子筛装置的首选技术。

水汽和空气焙烧制备LaY沸石的SiCl4气相超稳研究

为了考察不同焙烧条件制备的LaY沸石在SiCl4气相超稳后性能的差异,采用离子交换和氨水沉淀相结合的方法将La离子负载到NaY沸石上,经水蒸汽焙烧或空气焙烧得到不同La负载量的LaYS和LaYB沸石,再经过SiCl4气相超稳改性得到DLaYS和DLaYB沸石.XRD数据表明水蒸汽焙烧能使沸石发生更为明显的骨架脱铝;不同La负载量的LaY沸石经SiCl4气相超稳改性都能顺利实现晶胞收缩.XRF数据表明气相超稳和洗涤过程伴随着稀土La的大量流失,DLaYB沸石中的La流失量相对较小.NH3-TPD和Py-IR数据表明La负载量相同时,DLaYS沸石的总酸量少于DLaYB沸石的总酸量.固定流化床重油催化裂化评价结果显示,与参比催化剂相比,DLaYS催化剂和DLaYB催化剂都具有汽油收率高、柴油收率低,及总轻质油收率高的特点.La负载量相同时,DLaYS催化剂的汽油收率低于DLaYB催化剂.