正戊烷在超稳Y型分子筛上的裂化活性及其动力学分析

研究了正戊烷在不同硅铝比和结晶度时不同类型的超稳Y型分子筛(USY)上的裂化活性.实验结果表明,随着裂化反应时间的增加,正戊烷在不同类型的超衙穗Y型分子筛上裂化活性的自然衰减程度各不相同,准稳态活性顺序为RE-USY>H-USY>USY>RE-Y>Na-Y.用独立减活的简单动力学模型处理数据,其结果表明,正戊烷在USY和H-USY上的裂化反应活化能基本接近,约为62～65kJ/mol.     

加氢催化剂酸性质研究

将溶剂法用于测定深色的加氢裂化和加氢处理催化剂的表面酸量及酸强度分布,并且用氨吸附-差热分析法进行了对照实验,发现两者有类似的酸强度分布曲线。用溶剂法考察了活性金属氧化物对催化剂酸性的影响,发现某些活性金属氧化物如NiO和WO_3自身没有强酸部位,却具有使无定形硅铝或含分子筛的酸性载体强酸量增加的能力。对照进行的吡啶吸附-红外光谱实验结果表明,活性金属氧化物使催化剂表面的Brosted酸量发生了与溶剂法所测得的强酸量有一定的相关关系的变化;用溶剂法测定了酸性组份(超稳Y型分子筛)含量不同的载体以及用这些载体制成的Ni-W催化剂的强酸量,发现溶剂法对试样酸性的变化反应灵敏。当载体含有45％(质量)超稳Y型分子筛时,加入Ni-W活性组份能使其强酸部位的增量达到最大。     

镍沉积对催化剂表面性质及裂化性能的影响

采用程序升温脱附(TPD)、透射电子显微镜(TEM)等方法,在柴油的裂化反应中,进行了镍沉积对分子筛催化剂的表面性质及催化裂化性能的研究。结果表明,在与工业操作相对应的水蒸汽作用条件下,随着分子筛催化剂上金属镍量的增加,催化剂的结构和性质将发生不同程度的影响,导致催化剂的裂化活性下降,脱氢生焦量增多;水蒸汽处理温度的升高,金属镍分散度降低,将部分地抑制和消除镍的脱氢生焦倾向。     

钒污染对CRC－3 FCC催化剂选择性的影响及钝钒剂的研究

以正庚烷为裂化原料，采用微反活性评价装置和气相色谱分析方法研究了重金属钒对ＣＲＣ－３裂化催化剂选择性的影响，并用Ｘ射线衍射仪测定了经钒污染后催化剂相对结晶度的变化．结果表明，ＣＲＣ－３催化剂上沉积的钒具有脱氢活性，明显降低了催化剂的裂化反应选择性和相对结晶度．向ＣＲＣ－３催化剂中加入高岭土或α－Ａｌ２Ｏ３担载的稀土氧化物（ＲＥ２Ｏ３），可明显提高催化剂的抗钒污染能力．     

华东石油学院催化裂化基础研究三十年

本文回顾了近三十年来华东石油学院炼制系所做的有关石油馏份催化裂化的基础研究工作。 这些研究工作包括白土、硅铝和分子筛催化剂的制备和裂化性能,各油田原油的不同馏份的催化裂化,催化剂的裂化活性和物化性质之间的关系,酸性中心形成的机理和裂化催化剂表面酸性的测定方法,单体烃和石油馏份裂化动力学,裂化催化剂结焦与再生动力学以及催化剂在提升管反应器和其它有关设备内的流动规律等等。研究工作的结果有益于我国催化裂化技术的发展。     

磷改性对超稳Y分子筛结构和表面性质的影响

采用固体核磁共振、X射线衍射、红外吸收光谱和吡啶吸附红外光谱等分析方法,研究了磷改性对超稳Y分子筛的结构和表面性质的影响。结果表明:当磷含量较低时,磷改性主要在分子筛表面形成含端氧和端羟基的单聚态磷,使分子筛表面的强酸减少而弱酸增加;磷含量较高时,形成的主要产物是多聚态磷,分子筛表面的强酸和弱酸都会减少。分子筛经水热老化处理而形成的五配位超骨架铝,不易与单聚态磷反应,而易与多聚态磷发生作用,转化成四配位非骨架铝。     

稀土在催化中的应用研究进展

稀土在催化中的研究和应用重要而广泛.文章分别从稀土氧化物、稀土金属间化合物及稀土分子筛3个方面对稀土在催化中的应用研究做了综述,并简要地分析了稀土催化剂的发展方向.     

水热脱铝法制备超稳Y型沸石的影响因素

对以NaY为原料、用水热脱铝法制备超稳Y沸石(USY)过程中钠离子交换深度、超稳化过程的温度和压力对USY性质的影响进行了研究.结果表明,Al—O键在500℃水热条件下可以较快地水解.钠离子可以阻止脱铝反应.当超稳化处理温度升高时,脱铝深度增加,USY的酸量下降.超稳Y沸石的结晶度随超稳化压力的增加而降低.高硅铝比的超稳Y沸石具有好的热稳定性和抗积炭性.通过调节超稳化处理过程中的控制因素而改变USY的硅铝比,可对表面酸性产生有效的调变作用.     

钙铁镍钒对Y型分子筛影响概述

Y型分子筛在FCC催化剂中广泛应用,催化裂化原料油中常含有Ca、Fe、V、Ni,这些金属在反应过程中会沉积在催化剂表面,对催化剂的性能产生一定的影响。本文对Ca、Fe、V、Ni金属对Y型分子筛的结构影响进行了简述。     

含铌硅磷铝双功能分子筛催化剂的合成及结构表征

合成了铁磷铝(FeAPO-5)、铁硅磷铝(FeSAPO-5)和铌铁硅磷铝(NbFeSAPO-5)分子筛催化剂,并采用XRD、红外光谱和固体魔角旋转核磁共振等方法对合成的催化剂进行了结构表征。结果表明:合成的分子筛具有AlPO4-5的骨架结构,并且铁、硅和铌金属杂原子进入了分子筛骨架。以丙酮醛和甲醇作为合成丙酮酸甲酯的原料,考察了NbFeSAPO-5分子筛催化剂的催化氧化及催化酯化性能,结果表明铁元素进入分子筛骨架使催化剂具有良好的催化氧化性能,而硅和铌的引入提高了分子筛的酸性和催化酯化性能,使NbFeSAPO-5分子筛催化剂成为同时具有催化氧化和催化酯化性能的双功能催化剂。     

Y/ ZSM-5复合分子筛的合成及表征

利用乙二胺为模板剂,在水热体系中采用两步晶化法,在先合成Z-5沸石的基础上合成具有双微孔结构的复合分子筛Y/ZSM-5,并系统地研究了模板剂的用量、溶液的pH值、原料配比及第二步晶化时间对Y/ZSM-5复合分子筛结构的影响.按照(3.0～4.0)Na2O:(25～60)SiO2:Al2O3:(10～15)乙二胺(EDA):1 000 H2O的摩尔配比合成出含ZSM-5的固液混合物,然后在该体系中加入适量的偏铝酸钠溶液,所得最终凝胶的硅铝比n(SiO2):n(Al2O3)=20～30,pH值11.5～12.5,第二步最佳晶化时间为24 h.用N2吸附-脱附分析了相同硅铝比下复合分子筛与机械混合物的孔结构特征.结果表明,Y/ZSM-5复合分子筛的孔径和孔容高于二者的机械混和.SEM的分析表明,Y/ZSM-5复合分子筛的形貌不同于纯的Y型和ZSM-5沸石.     

介孔ZSM-5分子筛材料的制备及催化应用研究进展

介孔沸石分子筛具有沸石优良的水热稳定性、酸性和择形性,并兼具介孔的传质优势,使反应物更易接触到催化剂内表面活性中心,从而提高材料的催化活性,所以,介孔沸石分子筛近年来得到大量研究.综述了介孔ZSM-5沸石分子筛的制备方法,主要评述了模板法和后处理改性法;介绍了该催化材料在裂化、芳构化、异构化及烷基化过程中的应用;指出了介孔ZSM-5分子筛的发展方向.     

合成条件对偏高岭土水热合成Y型分子筛结构的影响

采用苏州高岭土作原料,在不同条件下水热合成Y型分子筛,考察合成条件对形成Y型分子筛结构和性能的影响.结果表明,各种合成条件(高岭土的煅烧温度、导向刺用量、碱用量、陈化条件、成胶温度、晶化温度)对合成分子筛复合材料的结晶度、硅铝比、颗粒度、形貌都有影响,最后提出了制备高活性分子筛复合材料的较佳合成条件:650℃偏高岭土,导向剂用量4%,碱用量3%,成胶温度60℃,陈化2 h,晶化温度90℃.     

化学系承担国家科学基金化学科学重大研究项目——稀土催化剂基础研究

稀土催化剂基础研究被列为国家科学基金化学科学重大研究项目,我校为专题承担单位,我校化学系刘景福教授为这个项目的课题负责人。本项目是根据国内外催化剂研究、开发的实际情况选定的。在稀土催化剂方面将选择有确定结构、并且颇有应用前景的稀土化合物为催化剂,重点对:(1)稀土复合氧化物;(2)稀土杂多酸(盐),(3)稀土配合物和(4)稀土有机化合物等四类含稀土的催化剂     

Ⅱ.粘土制高硅Y型分子筛的初步试验

Y型分子筛作为一种高效吸附剂和催化剂的高活性组分在石油化工和石油炼制工业中应用之广是众所周知的事。目前国内外主要用化工原料加导向剂以水凝胶法生产。以天然粘土矿物为主要原料,在碱液中直接转化的“粘土转化法”是另一条生产高硅Y型分子筛的有价值的工艺路线。与前者相比,具有工艺流程简单、原料丰富而便宜、成本低等特点。 1969年美国Grace公司开发了晶化导向剂水凝胶法合成高硅Y型分子筛的工艺以     

长链烯烃-苯烷基化反应分子筛催化剂稳定性的研究

利用液相压力微型反应系统,在150℃、液体空速40h~(-1)的条件下,对各种Y型分子筛作为十二烯-苯烷基化反应催化剂的稳定性进行了考察。结果表明,用碱土金属离子或稀土金属离子交换改性的HY分子筛在烷基化反应中具有比HY更好的稳定性。其中以SrHY分子筛的稳定性最好,在维持烯烃转化率在98%以上时,单周期的处理量可达160公斤烷基苯/公斤他化剂。研究还表明,在Y型分子筛中引入Sr~(2+)后能增强分子筛对苯的吸附能力,在反应温度下使苯仍能维持活化吸附状态。     

稀土分子筛催化剂对甲苯脱甲基反应的催化活性

前报工作表明:钙或稀土阳离子交换的Y型分子筛对甲苯脱甲基反应表现出了具有工业生产意义的催化活性及选择性。在此基础上,我们继续对稀土系列催化剂进行了研究,考察了:     

苯乙烯在酞菁钴分子筛催化下的环氧化反应

在相转移催化剂的协同作用下和溶剂 /水两相体系中 ,对在分子筛超笼中原位合成的酞菁钴催化剂(CoPC NaY)存在下的苯乙烯与次氯酸钠 (NaOCl)的环氧化反应进行了实验研究。采用GC MS联用仪和Varian34 0 0型气相色谱仪对环氧化产物进行了定性和定量分析。研究结果表明 ,在分子筛超笼中原位合成的酞菁钴 ,在溶剂 /水两相体系中对苯乙烯环氧化有一定的催化活性和选择性 ,苯乙烯环氧化的主要产物是苯基环氧乙烷和苯甲醛。在 5 5℃时 ,苯乙烯的转化率达到 5 4%,对苯基环氧乙烷的选择性达到 6 5 %。反应温度和氧化剂的加入量影响苯乙烯环氧化的转化率和苯基环氧乙烷的选择性 ,而反应时间只影响反应的转化率。在CoPC NaY催化苯乙烯与次氯酸钠的环氧化反应过程中 ,氧化剂 (OCl-)首先进入大分子化合物酞菁钴驻留的超笼中 ,将氧转移到酞菁钴催化剂上 ,形成一个高价的钴氧化物中间体 (OCoPC) ;然后苯乙烯在相转移催化剂的作用下通过相间扩散进入水相 ,并被分子筛吸附进入孔道 ,最后与钴氧化物中间体接触 ,此中间体将氧转移给苯乙烯 ,生成环氧化物。     

SO^2—4／ZrO2—SiO2超强酸催化剂研究（Ⅱ）—结构表征

采用FTIR,XRD,XPS和TG－DTA等表征了一组具有不同组成的由沉淀－混合沉淀法制得的SO^2-4/ZrO2-SiO2超强酸催化剂,由实验结果可知,催化剂的超强酸点可能是由于SO^2-4基因与二元氧化物中的锆相互作用而产生的,与SO^2-4/ZrO2催化剂不同的是,即使在650℃以上温度下焙烧的SO^2-4/ZrO2-SiO2催化剂也是无定型的．800℃以上焙烧前体二元氧化物时,按照锆硅比的不同将出现两种不同的情况,硅锆比小于8时,其XRD谱图上出现属于四方晶型的二氧化锆的衍射峰;而当硅锆比大于8时,XRD谱图显示产生了一种新型的结晶体,研究结果表明,SO^2-4基因与二元氧化物中Zr原子作用形成了酸性中心。     

SO2-4/ZrO2-SiO2超强酸催化剂研究(Ⅱ)英文——结构表征

采用FTIR,XRD,XPS和TG-DTA等表征了一组具有不同组成的由沉淀-混合沉淀法制得的SO2-4/ZrO2-SiO2超强酸催化剂.由实验结果可知,催化剂的超强酸点可能是由于SO2-4基团与二元氧化物中的锆相互作用而产生的.与SO2-4/ZrO2催化剂不同的是,即使在650 ℃以上温度下焙烧的SO2-4/ZrO2-SiO2催化剂也是无定型的.800 ℃以上焙烧前体二元氧化物时,按照锆硅比的不同将出现两种不同的情况,硅锆比小于8时,其XRD谱图上出现属于四方晶型的二氧化锆的衍射峰;而当硅锆比大于8时,XRD谱图显示产生了一种新型的结晶体.研究结果表明,SO2-4基团与二元氧化物中Zr原子作用形成了酸性中心.