丝光沸石催化剂上正己烷异构化反应机理

以轻质烷烃异构化中试放大用的丝光沸石催化剂为研究对象,运用“原位”红外反应技术和催化剂活性评价手段,并结合反应动力学参数计算,探讨了正已烷异构化反应机理。结果表明,可用五配位反应中间物种机理解释正碳离子的生成。用双分子六元环反应中间物机理能较好地解释正已烷在氢型丝光沸石(HM)上的异构化过程。对正已烷在Pd/HM上的反应过程也可用正碳离子机理结合双分子六元环中间物机理解释。     

n-C°_5/C°_6/C°_7混合物在5A分子筛上的吸附平衡

采用流动重量色谱法,测试了n-C°_5~/C°_6二元组分和n-C°_5/C°_6/C°_7三元组分在无粘结剂的小球型5A分子筛上的吸附平衡数据。吸附的温度范围为533～653K。以统计热力学模型,对纯组分吸附实验结果进行回归,得到了模型参数,据此,对n-C°_5/C°_6二元组分和n-C°_5/C°_6/C°_7三元组分的吸附平衡进行了数学描述。理论计算结果与实验结果一致。对二元组分的吸附平衡作出了相应的应用图表。     

FCC催化剂的钒危害与捕钒剂研究I. 钒危害与MgO、γ-Al2O3捕钒剂

采用XRD、BET、MAT以及Pyridine-IR等方法,研究了钒对催化剂分子筛结构和裂化活性的危害,以及MgO、γ-Al2O3对钒破坏作用的抑制.结果表明,在水蒸气条件下,钒使催化剂表面积减小,分子筛晶体结构破坏,各种酸的数量下降,裂化活性降低.捕钒物质的加入保护了催化剂的结构和酸性及活性,尤其以MgO负载在γ-Al2O3上得到的捕钒效果最佳.     

预测加氢裂化过程的产率

以缓和加氢裂化数据为基础，对于两种典型的加氢裂化动力学模型－－Stangeland模型和改进MHC模型，使用Shor最优化法进行了参数的拟合，比较了这两种动力学模型的结果、算法、复杂度以及预测能力。结果表明，改进MHC模型是一种更为合理的动力学模型，该模型也可用于实际加氢过程。     

交联蒙脱土用于正辛烷异构化的研究

对交联蒙脱土不同载金属方法的产物进行了X射线衍射分析、比表面和金属分散度测定,以及活性评定。提出了一种适合于交联蒙脱土的新的载金属方法——预焙烧法。还研究了预焙烧温度和金属含量对催化剂的影响。结果表明,交联蒙脱土经350℃预焙烧2小时,再用交换法载上钯所得的催化剂,对正辛烷的临氢异构化具有较高的活性和选择性。     

镍取代云母蒙脱石的催化性能表征

对镍取代合成云母蒙脱石(NiSMM)的孔结构和酸性质进行了表征,并和其它几种催化材料进行了对比。实验数据表明,正戊烷和正已烷在NiSMM中的晶内扩散系数比在稀土Y型分子筛(REY)中要大数倍;比在交联蒙脱土(CLS)中要小1～2个数量级。随着进入层状结构的镍含量的增加,NiSMM的表面酸量增加,其中强酸量的增加幅度大于弱酸量。NiSMM的强酸数量仅决于氢型丝光沸石(HM),而多于氢Y型分子筛(HY)和CLS。NiSMM既有来自三配位Al的Lewis酸,也有来自层间羟基的Bronsted酸。Ni含量增加时,Lewis酸量增加而Bronsted酸量下降。     

单片扩散反应器测定气-固催化反应中的有效扩散系数——Ⅱ.催化剂片中心反应物浓度的测定

设计了一个能同时测定体相反应速率和催化剂片中心浓度的单片扩散反应器,研究了Pd/HM型轻质烷烃异构化催化剂上的正已烷异构化反应。根据Thiele-Zeldovich模型,从动力学实验中算得的有效扩散系数,和同一催化剂片上物理过程测得的有效扩散系数基本相等。     

石油馏分的物性关联

通过对石油馏分一次加工油和二次加工油分子量的考察,优选了分子量和沸点(T)、相对密度,特性因素(UOPK)的关联式。对大量纯化合物的T和碳原子数的回归,得到了T、碳数和UOPK的函数关联式。将石油馏分按碳数大小分成若干个虚拟组分,对每个碳数虚拟组分赋以分子量、UOPK、硫、氮含量、摩尔流率、碳原子数流率等数值,即可在加氢等工艺预测性动力学模型建立中,预测产品性质。     

Pd/NiSMM上正己烷异构化的反应机理

通过对正已烷在Pd/NiSMM催化剂上的异构化反应产物分布的分析,以及与负载钯的氢型丝光沸石催化剂(Pd/HM)反应行为的比较,认为在Pd/NiSMM上烷烃异构化反应遵循既有双功能催化机理又有酸催化机理的综合催化反应机理。正构烷烃先按双功能催化机理生成单侧链异构烷烃,再在酸性中心作用下生成多侧链异构烷烃。双功能催化反应中所需要的Bronsted酸中心主要是在还原过程中产生的。镍的还原在提供了主要的金属催化功能的同时产生了大量的质子酸。钯的作用主要是促进镍的还原。我们发现Pd/NiSMM催化剂上的金属催化功能有余而酸性催化功能不足,因而设法增强其酸催化功能是改进该催化剂的方向。     

噻吩在Mo－Ni－Co／Al_2O_3催化剂上的加氢脱硫动力学

应用微型催化反应－色谱装置，在总压１～２ＭＰａ、温度４７３～５７３Ｋ、氢油体积比５００、质量空速１～３０ｈ￣（－１）的范围内，研究了噻吩在Ｍｏ－Ｎｉ－Ｃｏ／Ａｌ_２Ｏ_３催化剂上的加氢脱硫动力学。根据加氢脱硫反应具有极限转化率的特点；用类二级反应的数学模型描述噻吩脱硫的动力学行为，求得活化能为７６．２１ｋＪ／ｍｏｌ，频率因子为３．６７×１０８。