亚硝胺在沸石催化剂上的程序升温表面反应

采用程序升温表面反应技术研究了二甲基亚硝胺 ,吡咯烷亚硝胺和环六亚甲基亚硝胺在NaY ,NaZSM 5和HZSM 5等沸石及MCM 41中孔分子筛上的脱附及分解 .结果表明 ,沸石对亚硝胺有独特的吸附和催化分解作用 .同时 。

ZSM-5沸石催化剂的失活历程和活性稳定性

研究了 ZSM-5分子筛催化剂上苯 /乙烯烷基化制乙苯反应体系的结焦失活历程。结果表明 ,失活历程经历高水平活性稳定期、活性衰退期和低水平活性稳定期 3个阶段。通过考察失活催化剂的孔结构及酸性质 ,分析了失活机理 ,认为采用降低强酸活性位和晶粒表面活性位这两种手段来改性催化剂 。

烷基苯生产中β沸石催化剂的失活和再生机理

研究了用于直链烷基苯生产的β沸石催化剂的失活机理和再生机理。结果表明,β沸石的失活是由于生成的直链烷基苯本身逐渐堵塞孔道导致反应物分子不能接近活性中心引起的。热苯洗涤对失活催化剂进行再生时,伴随着堵塞孔道的直链烷基苯的向外扩散,有裂解、环化等反应发生,并形成了低碳芳烃、萘和茚、联苯、稠环芳烃、不饱和物等新物种。

乙酸与异戊醇酯化反应中沸石催化剂的改性与优选

以分子筛-HZSM-5(38),HZSM-5(55),USY和REY原粉为原料改性制备了四种催化剂.其中的HZSM-5(55)(在600℃焙烧)和REY(在300～400℃焙烧)对乙酸异戊醇酯化反应有较好的催化活性和稳定性,并讨论了催化剂失活的原因.

在FX-02沸石催化剂上苯与乙烯烷基化反应的工艺条件研究

采用一种新的制备乙苯的烷基化反应工艺条件，在气－液－固三相的反应状态下考察反应温度、压力、苯／乙烯摩尔比和苯质量空速对以改性β沸石为主要活性组分的ＦＸ－０２催化剂性能的影响。在初步试验的基础上，应用均匀设计方法找出ＦＸ－０２催化剂上苯与乙烯烷基化反应的最适宜工艺条件，在ＦＸ－０２催化剂上，当反应温度为１５０～１７５℃，反应压力为０．８～１．２ＭＰａ，苯的质量空速为４ｈ－１，苯与乙烯摩尔比为６～８时，苯与乙烯可顺利地进行烷基化反应，乙烯的转化率达到１００％，乙苯的选择性超过９５％。

载银TiO_2/沸石催化剂的制备、表征以及光催化性能的研究

为获得高活性的负载型TiO2光催化剂,通过硝酸银溶液浸渍-紫外光照的方法获得载银的TiO2/沸石催化剂.银改性的TiO2/沸石催化剂光催化性能较改性前大大提高.最佳硝酸银浸渍液浓度为10-3mol/L,此时该催化剂的光催化性能接近纳米TiO2粉末(Degussa P25),但进一步升高硝酸银浸渍液浓度,光催化性能又降低.实验通过X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)对载银TiO2/沸石催化剂的表征,结果表明,金属银对电子的捕获使得电子-空穴对有效分离,从而使银改性光催化剂的活性提高.

纳米HZSM-5沸石催化剂上催化裂化轻汽油的芳构化

利用小型固定床加压反应器在纳米 HZSM-5沸石催化剂上进行了流化催化裂化(FCC)轻汽油(馏出温度小于等于85℃的馏分)的芳构化反应。实验结果表明,在反应温度为360～400℃、反应压力为1.0～3.0 MPa、重时空速为1.0～4.0 h^(-1)、V(H_2)∶V(原料)为260、反应时间48 h 的条件下,FCC 轻汽油中的 C_5^+烯烃转化率为39.11%～97.92%,产物中芳烃净增量为2.59%～19.05%,说明 FCC 轻汽油可在纳米 HZSM-5沸石催化剂上有效进行芳构化反应。汽油收率低和催化剂失活快是 FCC轻汽油在纳米 HZSM-5沸石催化剂上进行芳构化反应需要解决的两个主要问题。对纳米 HZSM-5沸石催化剂进行必要的改性处理及脱除原料中的二烯烃杂质呵以改进 FCC 轻汽油芳构化催化剂的性能。

在AB-96沸石催化剂上苯与乙烯气相烷基化反应工艺条件的研究

针对苯与乙烯气相烷基化生产乙苯的反应过程 ,对上海石油化工研究院研究生产的AB 96沸石催化剂用于该反应过程的工艺条件在实验室进行了研究。结果表明 :以ZSM 5沸石为活性组元的AB 96催化剂 ,在反应温度 380～ 430℃、反应压力 1.0～ 1.8MPa、乙烯质量空速 2 .0～ 4.5h-1、苯烯摩尔比 6～ 9的条件下 ,乙烯转化率在 99%以上 ,乙苯选择性可达 93% ;具有良好的反烃化性能 ,当原料苯中混有 13%～ 17%的乙苯、二乙苯、甲苯和二甲苯等对乙烯转化率和乙苯选择性几乎没有影响 ;在原料苯的含水量为 180～ 6 5 0 μg/g时对乙烯的转化率和乙苯的选择性无明显影响 ,具有较强的抗水能力 ;其活性稳定性较好。是一种良好的分子筛催化剂。

苯酚与甲醇合成苯甲醚沸石催化剂的研究

在Ｈβ、ＨＹ、ＨＺＳＭ－５三种分子筛上研究了苯酚与甲醇的烷基化反应。ＨＹ分子筛较佳的反应条件为：温度４５３～４７３Ｋ，空速０．５～２．０ｈ－１，醇／酚摩尔比１～３。较低反应温度和弱酸中心有利于氧上的烷基化反应。改性氧化物的酸碱性与含量明显影响烷基化反应活性和苯甲醚的选择性。酸性氧化物改性ＨＹ分子筛可增加催化剂的选择性和反应稳定性。

在FX-02沸石催化剂上苯与乙烯烷基化反应的研究

采用固定床鼓泡反应器，在ＦＸ０２沸石催化剂上进行苯与乙烯烷基化反应的研究。通过加速失活试验，考察了不同工艺条件对催化剂操作寿命的影响，得到了使苯转化率和乙苯选择性较高及反应产物中二甲苯含量极低的适宜的工艺条件。

在沸石催化剂上二异丙苯与苯烷基转移过程的研究Ⅰ.反应条件及水对催化性能的影响

研究了反应条件、催化剂和原料含水量对催化剂活性及稳定性的影响。试验证明，催化剂需要在合适的温度及时间进行预处理；催化剂活性及稳定性与反应温度及含水量有关。含水量越低，反应温度越高，催化剂的活性越高，但对目的产物的选择性不利。水对催化剂性能影响的机理可能是：水吸附在催化剂表面上，阻碍反应物进入孔内的反应活性位；

β沸石催化剂上二异丙苯与苯反应机理及催化剂失活

采用Ｉｎ－ｓｉｔｕＩＲ和ＴＰＤ－ＩＴＤ研究了二异丙苯（ＤＩＰＢ）、异丙苯（ＩＰＢ）、苯和丙烯在改性β沸石催化剂上的吸附和反应。考察了１，３－ＤＩＰＢ和１，４－ＤＩＰＢ与苯烷基转移的反应性能、催化剂的酸性质和催化剂的稳定性。结果表明，１，３－ＤＩＰＢ与苯烷基转移反应主要按双分子反应ＳＮ２－１机理进行，而１，４－ＤＩＰＢ与苯主要按单分子反应ＳＮ１机理进行；１，３－ＤＩＰＢ和１，４－ＤＩＰＢ之间存在着异构化反应。改性β沸石催化剂失活原因是：（１）焦炭覆盖在部分酸性中心上，使得催化剂的活性下降；（２）烷基萘等相对分子质量较大、沸点较高的化合物沉积在催化剂的孔口或表面。

载Ni双功能碱性沸石催化剂的研究

采用分步浸渍法制备了负载Ni和KOH的NaX沸石催化剂 ,用XRD、TPR、CO2 TPD和XPS等手段对样品的结构、表面碱性、金属组分的可还原性、表面Ni物种的形态等进行了表征 ,对金属组分和碱性组分间的相互作用进行了研究 ,并揭示了这种作用的本质.同时结合丙酮一步法合成甲基异丁基酮的反应 ,探讨了反应性与样品碱性、金属性的关系 。

催化裂化轻汽油醚化沸石催化剂的研究

以催化裂化轻汽油为原料 ,在固定床反应器中对几种沸石催化剂的醚化活性进行了考察。结果表明 ,Hβ沸石的醚化活性接近D0 0 5型树脂催化剂的水平 ,其叔碳烯烃总转化率可达 5 5 .32 %。以Hβ沸石为催化剂 ,实验室考察了催化剂制备条件和反应条件对叔碳烯烃转化率的影响。Hβ沸石催化剂具有活性好、选择性高、不易失活等优点 ,且易于再生 ,是性能优良的醚化催化剂 。

硅铝比对镁碱沸石催化剂催化正丁烯异构化性能的影响

采用水热合成法,通过改变投料配比,在硅铝比分别为20,40,60,80,100,120时合成了镁碱沸石,经挤条成型后制得催化剂。采用XRD、低温N2吸附-脱附、SEM、NH3-TPD和吡啶吸附FTIR等方法对合成的镁碱沸石进行了表征,并在固定床反应器上以正丁烯骨架异构化制异丁烯为探针反应评价了催化剂的性能。表征结果显示,硅铝比对镁碱沸石的比表面积和孔体积的影响较小,对相对结晶度、晶粒粒径和酸性等影响较大,硅铝比为60~80时合成的镁碱沸石具有最高的相对结晶度、较大的晶粒尺寸、适宜的酸量及L/B酸的比值。反应结果表明,硅铝比为60~80时合成的镁碱沸石催化剂的正丁烯骨架异构化活性和稳定性最好,异丁烯收率较高且副产物丙烯收率较低。

Y沸石催化剂上二异丙苯与苯反应机理及催化剂失活

采用原位红外和ＴＰＤ－ＩＴＤ研究了二异丙苯、异丙苯、苯和丙烯在Ｙ沸石催化剂上的吸附和脱附。二异丙苯与苯的烷基转移反应可能是按单分子反应ＳＮ１和双分子反应ＳＮ２－１及ＳＮ２－２机理进行；异丙苯和二异丙苯能够发生歧化反应及脱烷基反应；脱烷基反应产物丙烯之间能够发生齐聚反应；二异丙苯之间也能够发生异构化反应。催化剂失活的原因可能是，在Ｙ沸石催化剂的超笼内形成了分子直径较大的“非焦炭化合物”，这些化合物不能从孔口扩散出去而滞留在超笼内，阻止了反应物进入孔内的活性中心。

非贵金属-β沸石催化剂催化正戊烷异构化的研究

在实验室研制了以 β沸石为载体 ,以非贵金属为催化剂活性组分的正戊烷异构化催化剂Ni Mg β ,在高压微反色谱联合装置上对该催化剂的反应性能进行了考察。结果表明 ,在反应温度 2 95℃ ,压力 2 .8MPa ,质量空速 1.5h-1,氢油摩尔比 4.0的条件下 ,反应的转化率 6 8.19% ,选择性 94.73% ,异构烷烃产率 6 4.5 9% ,液体收率 96 .6 9% ,实际转化率与该温度时的平衡转化率之比为 93.4%。

沸石催化剂上乙苯及二乙苯歧化反应研究

研究在ＦＸ系列催化剂上，１８０～２８０℃范围内，乙苯和二乙苯各自可能发生的反应及其与乙苯合成反应的主要杂质二甲苯生成之间的关系．结果表明，乙苯在１８０℃以下基本不反应，温度增加，歧化反应转化率增加；２７０～２８０℃以上有少量副产物甲苯和二甲苯生成；二乙苯在２２０℃以下易发生歧化反应，而乙苯在２２０℃以上易发生歧化反应；二乙苯的反应过程中基本不生成二甲苯．

改性Hβ沸石催化剂的性能对混合烯烃聚合反应的影响

用浸渍法制备了不同硅铝比的Hβ沸石浸Ni的烯烃齐聚反应催化剂 ,利用X射线衍射仪、红外光谱测定仪对此催化剂的C5～C1 4烯烃齐聚反应的性能进行了表征与比较 ,结果表明 ,此催化剂活性高、选择性好、对环境无污染 ,经载NiSO4 改性、水蒸气处理过的Hβ沸石的烯烃齐聚反应活性明显提高 ,并且载NiSO4 为 1 5 %改性的Hβ沸石催化剂具有更为良好的催化性能 ,此反应的最佳操作温度为 1 60～ 2 2 0℃。研究发现 :在Hβ沸石适当引入NiSO4 ,不仅使酸强度提高 ,而且酸类型也发生了变化 ,B酸有较大幅度的下降 ,L酸大为增加 ,使得催化活性明显提高。

MCM-22沸石催化剂的苯与长链烯烃烷基化性能

用NH3-TPD法研究了4种不同硅铝摩尔比的MCM-22沸石的酸性质,在常压间歇式反应器中考察了它们在苯与长链烯烃烷基化反应中的催化性能,并与HY和HZSM-5沸石催化剂进行了比较。实验结果发现MCM-22的催化活性与其强酸量有一致的关系,与其硅铝摩尔比无对应关系;MCM-22的活性比HY低,但对2-P的选择性远远高于HY,这说明了MCM-22对2-P具有形状选择作用。