重金属中毒对裂化催化剂反应性能影响的关联

利用催化裂化反应试验数据，经参数估计建立了转化率、焦炭产率和氢气产率与催化剂重金属含量的关联模型。统计检验结果表明，所建３个模型均具有较高的计算精度。研究结果表明，与钒相比，镍对焦炭产率和氢气产率影响较大，对转化率影响较小；随着催化剂重金属沉积量的提高，氢气产率不断提高，焦炭产率提高幅度呈先较大后较小的变化规律，而反应转化率呈先有所提高然后降低的变化规律。

金属铁沉积对催化裂化催化剂反应性能影响的数学模拟

利用不同铁沉积量催化剂的催化裂化反应实验数据，通过模型方程确定和模型参数的估计，建立了反应转化率、焦炭产率、氢气产率、液化气产率和干气产率与催化剂铁沉积量关联的数学模型。模型预测分析结果表明，随着催化剂铁沉积量提高，反应转化率、液化气产率和选择性不断降低，氢气和干气的产率及选择性不断提高，焦炭产率呈先提高然后降低的变化规律，生焦选择性呈先提高然后变小的变化规律。

金属污染的裂化催化剂失活动力学及平衡催化剂活性模型

在确定呈指数形式的平衡催化剂年龄概率密度函数的基础上,考虑催化剂存在活性强度分布,提出金属污染呈现均匀和非均匀两种污染机制。经催化剂失活动力学方程推导,确定了呈两种金属污染机制的V,Ni,Fe和Na金属沉积量影响的平衡裂化催化剂活性或微反活性模型方程。用工业平衡催化剂活性数据进行模型参数估值,确定了金属污染的催化剂失活模型参数。研究结果表明,呈非均匀金属污染的平衡催化剂活性模型具有较高模拟计算精度,沉积金属先污染强活性中心,后污染弱活性中心。V沉积对催化剂活性的影响最大,其次是Ni和Fe,Na的影响最小。模型预测结果显示,平衡催化剂活性或微反活性随着V,Ni和Fe沉积量增加显著降低,随着Na沉积量增加有所降低。

催化裂化催化剂碱氮中毒数学模型的研究

利用几种催化剂的催化裂化反应试验数据，通过碱氮中毒模型方程推导和模型参数的估计，建立了评价裂化催化剂抗碱氮中毒活性稳定性的数学模型。关联研究结果表明，降低催化剂分子筛含量和稀土金属含量，以及提高硅铝比和钠含量，有利于提高催化剂抗碱氮中毒活性稳定性；提高催化剂分子筛含量、硅铝重量比、稀土金属含量，以及降低钠含量，可提高催化裂化反应速率。

催化裂化装置中平衡催化剂微反活性的数学模拟研究

通过催化裂化反应动力学及催化剂失活动力学方程推导,确定了裂化催化剂活性与微反活性的数学关系,建立了催化剂水热失活动力学模型方程。依据再生器中催化剂处于全混流状态的性质,建立了工业装置平衡剂微反活性数学模型,通过平衡剂微反活性模拟计算确定了装置因数。研究结果表明:平衡剂微反活性随着催化剂单耗增大先快速提高后缓慢提高;随着再生器温度和水蒸气分压降低、催化剂藏量减少,平衡剂微反活性逐渐提高,为合理确定装置的催化剂置换率奠定了基础。