La含量对Ni-S_2O_8~(2-)/ZrO_2-Al_2O_3固体超强酸催化剂结构及异构性能的影响

制备一系列不同La质量分数的La-Ni-S2O82-/Zr O2-Al2O3催化剂(记为La-Ni-SZA),采用XRD、BET、H2-TPR、FTIR、Py-IR等手段对催化剂进行表征。以正戊烷异构化为探针反应,考察La质量分数对催化剂结构和异构化性能的影响。结果表明:引入适量的La能使催化剂中四方晶相Zr O2的颗粒尺寸减小,改善催化剂的氧化还原性能,促进L酸和B酸的形成;催化剂总酸量顺序为La(1.0)-Ni-SZANi-SZASZA;La质量分数为1.0%的La(1.0)-Ni-SZA催化剂具有最高的异构化活性,在反应温度为140℃、压力为2.0 MPa、氢烃摩尔比为4、质量空速为1.0 h-1时,异戊烷产率达66.5%,明显高于Ni-SZA催化剂最佳反应温度(180℃)下的异戊烷产率(55.0%)。     

碳化钨负载的S2O8^2—／ZrO2催化剂的表征与催化活性研究

研究了负载碳化钨对S2O8^2-／ZrO2(PSZ)固体超强酸催化剂(WC／PSZ)上正戊烷异构化反应性能的影响，并用BET、XRD和XPS等手段对催化剂进行了表征．结果表明，PSZ在负载适量碳化钨后对正戊烷反应的活性和选择性显著提高，显示出优于Pt／PSZ等催化剂的效果，并且负载高比表面积的WC具有更高的催化活性．WC在高温焙烧后绝大部分被氧化为WO3，经H2活化后又被还原为W25O73为主的氧化钨，并且可能会形成一种氧化碳化物(WCxOy)产物．     

系统压差和pH值对催化裂解产物烯烃的影响

将工业用的αＡｌ２Ｏ３作为载体,用钾钒盐、锰盐和铬氧化物作为活性组分,制备了催化裂解催化剂。在连续性微反活性评价装置上,以正戊烷为原料,对空白载体和催化剂的活性进行了考察。结果表明,系统压差对空白载体热裂解产物烯烃有影响,而对催化裂解产物烯烃的影响不大。ｐＨ值对催化裂解产物烯烃的影响较大,较佳的ｐＨ值为７左右。     

正戊烷异构化催化剂活性组分

采用连续流动式固定床高压微反一色谱联合装置，考察了氧化镍、氧化钼含量对正戊烷加氢异构化镍一钼一氢型丝光沸石(Ni-Mo-HM)催化剂反应性能的影响。引入助剂Mo可以提高催化剂的性能。Ni-HM，Ni-Mo-HM催化剂上的正戊烷异构化遵循典型的双功能催化反应机理，在低镍含量时，金属活性中心上的加脱氢为速度控制步骤；高镍含量时，酸中心上的正碳离子骨架异构反应为速度控制步骤。HM3321催化剂上的实验表明，在较适宜的工艺条件下，正戊烷转化率为67．2％，异戊烷收率为62．2％，异戊烷选择性为92．5％，液体产物收率为96．1％。实验结果表明，Ni-Mo-HM催化剂可以作为正戊烷异构化催化剂，性能优于Ni-HM催化剂。     

基于正戊烷沥青质的温拌沥青老化动力性能

在不同老化温度和老化时间下,对温拌沥青、基质沥青进行了老化试验,测试了老化前后沥青中正戊烷沥青质含量,建立了以正戊烷沥青质含量为参数的老化动力学模型,计算了老化反应速率常数和老化反应活化能等参数,据此对比研究了温拌沥青与基质沥青的老化动力特性.研究结果表明:沥青老化遵循一级反应动力学方程,老化过程中正戊烷沥青质含量均随时间的延长和温度的升高而增大,而温拌沥青具有较低的反应速率常数和较高的反应活化能,因此抗老化性能更好.以正戊烷沥青质含量为参数的老化动力学方程,能够较好地区分温拌沥青与基质沥青老化过程的差异.     

膜分离正戊烷/氮气混合体系的研究

利用自制的聚二甲基硅氧烷/聚醚酰亚胺(PDMS/PEI)非对称平板复合膜,以正戊烷/氮气混合体系作为研究对象,考察了原料气浓度、原料气流量、原料气压力、操作温度、渗透侧压力对分离过程的影响。实验结果表明:随着原料气浓度或流量增大,正戊烷的渗透率及分离系数均增大;而随着操作温度升高、原料气压力增大或渗透侧压力增大,正戊烷的渗透率及分离系数均减小。     

正戊烷异构化Ni-Mo-HM催化剂活性组分的研究

采用连续流动式固定床高压微反-色谱联合装置,考察了氧化镍、氧化钼含量对正戊烷加氢异构化镍-钼-氢型丝光沸石(Ni-Mo-HM)催化剂反应性能的影响。实验结果表明:Ni-Mo-HM可以做为正戊烷异构化催化剂,性能优于Ni-HM催化剂。引入助剂Mo可以提高催化剂的性能。Ni-HM,Ni-Mo-HM催化剂上的正戊烷异构化遵循典型的双功能催化反应机理,在低镍含量时,金属活性中心上的加脱氢为速度控制步骤;高镍含量时,酸中心上的正碳离子骨架异构反应为速度控制步骤。HM3321催化剂上的实验表明,在较适宜的工艺条件(71=305℃、P=2.0MPa、WHSV=1.0hr-1、n(H2)/n(nC5H12)=3:1)下,正戊烷转化率为67.2wt％,异戊烷收率为62.2wt％,异戊烷选择性为92.5wt％,液体产物收率为96.1wt％。     

正戊烷在HZSM－5及ZnHZSM－5上芳构化反应的研究

本文研究了锌改性前后ＨＺＳＭ－５沸石上正戊烷芳构化反应性能，考察了锌含量、沸石硅铝比、反应温度和空速对芳构化性能的影响规律，并用ＮＨ３－ＴＰＤ方法表征了锌改性前后沸石的表面酸性质。结果表明，硅铝比低的沸石芳烃产量高且反应稳定性差。较适宜的反应温度为５４０～５６０℃，空速１．５～２．５小时－１。锌改性后改变了沸石表面的酸量和酸分布。同时对锌改性后提高芳烃产量的原因进行了讨论。     

汽液双循环相平衡测定装置

建立了一套汽液双循环相平衡实验测定装置，并采用了磁力循环泵循环汽液两相流体、六通阀在线取样分析样品。装置具有平衡时间短、对测定体系和条件适应性广的特点。用已知体系的汽液平衡数据验证了装置的可靠性。并测定了正戊烷-苯体系30℃和55℃的等温汽液相平衡数据，用Wilson和NRTL活度系数方程对测定的汽液相平衡数据进行了关联，Wilson方程的汽相组成平均误差为0．0065，NRTL方程的平均误差为0.0073。