温度对USY催化模型吸热燃料甲苯超临界裂解结焦及前驱体的影响

以甲苯为模型燃料,研究了温度对USY催化燃料裂解结焦及其前驱体的影响。采用热重、13C固体核磁、元素分析、色质联用、程序升温氧化法等手段对催化剂上的焦炭和液相产物中的焦炭前驱体进行了考察。结果表明,沉积在催化剂上的焦炭主要为缩合度较高的多环芳烃,随着温度的升高,结焦量增加,液相产物中多环芳烃的环数和含量均呈增加趋势。因此得出高温对抑制焦炭的产生不利。

压力对USY催化甲苯裂解结焦及其前驱体的影响

研究了压力对USY催化剂催化甲苯裂解结焦及其前驱体的影响。采用热重、红外、13C固体核磁、元素分析、色质联用、程序升温氧化法等手段对催化剂上的焦炭和液相产物中的焦炭前驱体进行了考察。结果表明,沉积在催化剂上的焦炭主要为缩合度较高的多环芳烃,随着压力的升高,总的结焦量减少,液相产物中多环芳烃的环数和质量分数呈增加趋势,证明了超临界流体对焦炭前驱体有萃取效果。并探讨了超临界条件下甲苯催化裂解结焦的机理。

催化裂化汽油在Ni-Mo-P/USY催化剂上的加氢改质研究

采用抚顺石油二厂催化裂化汽油为原料,考察了它在Ni-Mo-P/USY催化剂上的降烯烃反应,探讨了工艺条件对催化性能的影响。结果表明,改性后的Ni-Mo-P/USY催化剂比改性前性能大为提高,在反应温度320℃、反应压力2.0 MPa、质量空速3.0 h-1、氢油比=300∶1的条件下,汽油烯烃转化率可达61.9%。

SO_4^(2-)/ZrO_2/USY催化合成氯乙酸正丙酯的研究

采用沉淀法制备SO_4^(2-)/ZrO_2/USY催化剂,以氯乙酸和正丙醇为原料,催化合成氯乙酸正丙酯,考察反应时间、带水剂种类、带水剂用量、醇酸物质的量比及催化剂用量等因素对酯化反应的影响。结果表明,环己烷为氯乙酸正丙酯合成反应较适宜的带水剂,SO_4^(2-)/ZrO_2/USY在酯化反应中具有良好的催化活性。在氯乙酸0.25mol、n(醇):n(酸)=1.5、反应时间3.0h、带水剂环己烷7.5mL和催化剂用量1.0g条件下,酯化率达95.72%。催化剂重复使用6次,酯化率仍可达94.91%,催化活性基本不变,具有良好的重复使用性能。SO_4^(2-)/ZrO_2/USY具有反应条件温和、催化活性高、重复使用性能好和环境污染小等优点,具有较高的开发价值。

制备条件对催化裂化汽油在Ni-Mo-P/USY催化剂上加氢改质的影响

采用浸渍法制备了几种Ni-Mo-P/USY催化剂,并考察其选择性加氢性能。结果表明,载体焙烧、催化剂焙烧、催化剂还原及助剂含量的加入,对催化剂活性均有不同的影响。其中,催化剂焙烧温度和还原温度对催化剂活性影响最大。实验得到的载体焙烧温度、催化剂焙烧温度和催化剂还原温度分别为500℃、500℃和450℃,活性组分w(Ni)=3%,助剂w(P)=0.25%。采用最终优化条件制备的催化剂用于中国石油抚顺石油二厂提供的FCC汽油加氢改质,可使汽油烯烃含量降低63.4%。改质后汽油的辛烷值、组成和沸程等指标均满足新国标要求。

HPWA/USY催化合成2,4-二叔丁基苯酚

在超稳分子筛(USY)负载磷钨酸(HPWA)催化剂存在下,以苯酚和叔丁醇为反应物,在小型钢制密闭反应釜中合成出2,4-二叔丁基苯酚(2,4-DTBP),研究了HPWA负载量、反应温度、反应时间和反应物配比对苯酚转化率和2,4-DTBP选择性的影响。结果表明,负载HPWA后USY的酸性增强,苯酚转化率增大;使用HPWA负载质量分数为5%的HPWA/USY催化剂,在反应温度为200℃,反应时间为4 h,n(叔丁醇)/n(苯酚)为2的最佳工艺条件下,苯酚转化率为90.44%,2,4-DTBP选择性为84.12%。

HF/USY催化合成长链烷基苯的研究

对USY分子筛进行了HF改性。XRD表征结果表明,改性后的催化剂基本保持了原有USY分子筛的晶型结构,并且分子筛与HF部分发生作用。选择3种结构和孔径大小不同的分子筛催化剂USY、HY和HPWA/SiO2-Al2O3,在相同反应条件下,以苯和十六碳烯为原料考察了烷基化反应性能,并分别考察了催化剂对苯与十四碳烯、十六碳烯以及十八碳烯烷基化反应的催化性能。结果表明,HF/USY催化剂对苯与长链烯烃烷基化反应具有良好的催化性能。

Pt/USY催化剂上四氢萘选择性开环反应

通过USY分子筛载体上负载Pt制备Pt/USY催化剂,考察Pt/USY催化剂对四氢萘选择性开环反应的影响。结果表明,USY分子筛载体负载Pt后,四氢萘转化率提高,且明显改善开环的选择性。通过工艺条件的研究,得知在空速为2 h^(-1)、氢油体积比为750∶1、反应压力为4 MPa和反应温度为280℃时,Pt_(0.4)/USY催化剂性能最好,四氢萘转化率大于99%,C_(10)产物收率大于94%,开环选择性高于38%。

碱性氮化物对USY和ZSM-5型催化裂化催化剂催化性能的影响

以吡啶和喹啉为模型化合物,通过改变其在原料中的质量分数,考察碱性氮化物对不同类型催化剂催化性能的影响。结果表明:喹啉对催化剂的毒害作用比吡啶严重,而且后者对焦炭产率贡献较小,而喹啉则会造成焦炭产率明显增加;USY型催化剂对吡啶有更好的耐受性,ZSM-5型催化剂对吡啶含量的增加较为敏感,但二者受喹啉的毒害作用基本相同;在USY型催化剂上,乙烯的生成主要是热裂化反应的结果,而在ZSM-5型催化剂上,乙烯的生成是热裂化和催化裂化共同作用的结果。

HF/USY分子筛催化合成2-叔丁基对甲酚

以USY负载HF为催化剂、甲基叔丁基醚(MTBE)和对甲酚为原料,在小型固定床反应器上进行合成2-叔丁基对甲酚的研究,考察了HF负载量、反应温度、空速及原料配比对反应转化率和选择性的影响以及催化剂的稳定性。结果表明,HF改性后,USY的L酸中心增加,B酸中心减少,对甲酚转化率增大。L酸中心是烷基化反应的主要活性中心。最佳反应条件为:反应温度160℃,HF负载质量分数1%,空速1.2h-1,n(MTBE):n(对甲酚)=1.5∶1。最佳条件下,对甲酚的转化率84.4%,2-叔丁基对甲酚的选择性98.6%。催化剂使用110h,仍保持较好的催化活性。

磷改性USY分子筛催化剂上四氢萘选择性开环反应性能

通过P改性对USY分子筛酸量进行调节,考察酸量对四氢萘选择性开环反应的影响。结果表明,P改性后USY分子筛弱酸量增加,中强酸略增,强酸基本不变,P_(0.5)-USY分子筛弱酸量增加有利于四氢萘生成不饱和开环产物。负载贵金属Pt后,Pt_(0.4)/P_(0.5)-USY催化剂上四氢萘转化率99.37%,开环选择性40.79%,贵金属Pt的引入对结焦前驱体的生成有抑制作用。

脱铝超稳Y催化环己酮缩合反应的研究

研究了脱铝超稳Y分子筛DUSY催化剂在环己酮缩合反应中的应用 ,得到了催化剂的硅铝比 (SiO2 Al2 O3)、催化剂用量、反应时间、反应温度、带水剂等对反应的影响规律 :催化活性随硅铝比升高而增加 ,产物中环己烯基环己酮可达 60 % ,当硅铝比太大时 ,反应活性反而降低 ;升高反应温度可提高产品产率 ,固体酸DUSY类催化剂具有反应时间短、产物单程产率高 ,反应后处理容易 ,无环境污染等优点 。

一种合成α,β—不饱和二元酸的新方法

本文由酸性的超稳Ｙ 型沸石ＵＳＹ 催化Ｋｎｏｅｖｅｎａｇｅｌ 缩合反应，合成α，β－ 不饱和二元酸。