华北C4液化气芳构化的研究

以华北C₄液化气和华北C₄液化气与中国石油兰州石化公司炼油厂FCC汽油为原料，采用小型固定流化床为芳构化反应装置，考察了反应温度和空速对华北C₄液化气芳构化产物收率、转化率、马达法辛烷值、研究法辛烷值、液体产品组成的影响规律和华北C₄液化气与中国石油兰州石化公司炼油厂FCC汽油的不同进料形式对芳构化反应的影响。实验结果表明，随反应温度的升高，干气、液化气和焦炭收率呈上升趋势，而汽油和柴油收率呈下降趋势，液体产物的马达法辛烷值和研究法辛烷值随反应温度的升高先增大后减小，当温度为430 ℃时，马达法辛烷值和研究法辛烷值存在最大值；随着空速的增加，干气和液化气的收率逐渐增加，而汽油、柴油和焦炭的收率呈缓慢下降的趋势；华北C4液化气的转化率均在97%以上，且随空速的升高而逐渐增加；液体产物的马达法辛烷值和研究法辛烷值随空速的升高先增加后减少，在空速（1～9） h^－1内存在最大值。华北C₄液化气芳构化实验室内的最佳操作条件：反应温度（430～450） ℃，空速（3～5） h^－1。对于华北C₄液化气与中国石油兰州石化公司炼油厂FCC汽油混炼而言，先通入汽油后通入液化气的汽油和柴油收率和液体中的芳烃含量明显高于液化气和汽油同时进料和先通入液化气后通入汽油。     

C+10重芳烃催化加氢脱烷基反应研究

用等体积浸渍法制备了单层分散的MoO₃/γ-Al₂O₃催化剂。以C⁺₁₀重芳烃为原料,用固定床反应器考察了所制备的催化剂加氢脱烷基性能。研究表明,MoO₃/γ-Al₂O₃是C⁺₁₀重芳烃加氢脱烷基反应的高活性催化剂,并考察该催化剂在不同工艺条件下的加氢脱烷基性能。在反应温度（550～575） ℃、压力5 MPa、空速（1.0 ～1.5） h^-1和氢烃物质的量比为7～10条件下,C⁺₁₀重芳烃转化率达67%以上,C^-₉芳烃的选择性超过80%。100 h的性能评价结果表明,该催化剂具有较好的稳定性。     

催化汽油和C4烃类在LBO-A催化剂上芳构化反应的实验研究

在小型固定流化床实验装置上，单独利用催化裂化提高辛烷值助剂LBO-A为催化剂，分别对催化汽油和C₄烃类进行了催化转化反应的实验研究，考察了反应温度和空速对反应产物分布和组成的影响。实验结果表明，LBO-A单独作为催化剂对催化汽油和C₄烃类具有较强的芳构化性能，同时，所产裂化气体中，丙烯含量远高于普通裂化催化剂。因此，在适宜的反应条件下，可生产高辛烷值的汽油组分，同时，增产丙烯，并且这两种性能随反应温度的升高而增强。     

C2选择加氢催化剂结焦成因及对策

研究了C₂选择加氢催化剂的结焦对催化剂性能的影响,结焦造成比表面积损失90%以上,比孔容损失约85%,催化剂质量增加21%,结焦使催化剂孔径分布产生较大变化,催化剂活性大幅度降低。结焦物形成过程中,主要发生狄尔斯-阿德尔反应、羟甲酰化反应和齐聚反应。采取降低床层温度、提高C₂物料纯度、减少C₃组分含量、在反应物料中不加入CO、减少物料中含氧化物含量以及提高氢气分压的措施,可以降低催化剂结焦速率,延长催化剂使用周期和寿命。     

N-甲基吗啉对甲苯歧化与烷基转移催化剂的影响

N-甲基吗啉是芳烃联合装置中的抽提溶剂,含有少量进入抽提产品之一的甲苯。研究了C₉芳烃原料中N-甲基吗啉对ZA-92甲苯歧化与烷基转移工业催化剂催化性能的影响。实验结果表明,在3.0 MPa、空速1.5 h^－1、n(氢)∶n(烃)=6.7∶1、385 ℃条件下,原料中N-甲基吗啉质量分数≤100×10^－6时,反应24 h后,催化剂仍具有良好的活性;N-甲基吗啉质量分数为50×10^－6时,反应500 h后催化剂活性明显下降。     

丙烷选择氧化制丙烯酸复合金属氧化物催化剂的研究

采用溶胶-凝胶法制备了一种MoVTeNbO复合金属氧化物催化剂,考察了反应温度、空速、原料气比例和原料中水蒸汽等工艺条件对丙烷选择氧化制丙烯酸催化性能的影响。结果发现,用溶胶-凝胶法制备的复合金属氧化物催化剂前驱体,当反应温度为400 ℃、空速1 800 h^-1、原料气:n(C₃H₆)∶n(O₂) ∶n(Ar) ∶n(H₂O)=4.4∶12.8∶36.9∶15.3时,表现出很好的丙烷选择氧化制丙烯酸催化性能,丙烷转化率、丙烯酸选择性和丙烯酸的收率分别为60%、49.9%和30%。     

SD-01催化剂在扬子石化公司的工业应用

SD-01甲苯择形歧化催化剂在扬子石化公司67万吨/年甲苯择形歧化装置上工业应用成功并稳定运行,前6个月运行结果为：甲苯转化率为29%,对二甲苯选择性为89%;苯与C₈芳烃收率为97 %,苯冰点5.47 ℃。空速、反应温度、反应压力、氢烃比等工艺参数对装置稳定优化运行有重要影响。     

沉淀型Fe-Mn工业催化剂的F-T反应性能

在积分固定床反应器中系统考察了用于Fischer-Tropsch(F-T)合成的沉淀型Fe-Mn工业催化剂的性能.首先对催化剂进行了2000h的稳定性测试,然后在不同反应温度、原料气H₂/CO比、空速和总压下考察其反应性能.结果表明,在2000h的运行过程中,该催化剂活性和选择性较平稳,失活速率较小,且在较高的反应温度下失活速率更小,显示出该催化剂具有良好的长期稳定性;经2000h的运行后,该催化剂仍表现出较高的反应活性和稳定性,同时,还保持着较高的低碳烯烃和C₅₊选择性.此外,当反应条件在一定范围内发生变化时,低碳烯烃和C₅₊选择性变化不大,说明该催化剂具有良好的可操作性.     

轻汽油在HZSM-5分子筛上催化裂解制丙烯的研究

以催化裂化轻汽油（≤75 ℃）为原料，在小型固定床反应器上，考察了反应温度、反应空速、催化剂不同硅铝物质的量比及载体Al₂O₃含量对轻汽油的催化裂解性能及丙烯选择性的影响。实验结果表明，反应温度和空速对催化裂解的产物分布和丙烯收率有较大的影响，高硅铝比催化剂的丙烯选择性比低硅铝比催化剂好，适量Al₂O₃的添加有助于提高丙烯收率。选择合适的反应条件可以有效提高催化剂的裂化性能并能很好抑制氢转移反应的进行，从而提高丙烯的选择性。在550 ℃、0.2 MPa和空速4 h^－1条件下，高硅铝比n(SiO₂)∶n(Al₂O₃)=200］催化剂的丙烯收率为37.56％，当添加30%的Al₂O₃时，丙烯收率增至38.26%。     

芳烃在NiO/γ-Al2O3催化剂上的O3氧化性能研究

为降低排放物中的芳烃含量（主要是苯、甲苯和二甲苯），开发出一种低温催化氧化工艺，该工艺以 O₃为氧化剂，以自行制备的NiO/γ-Al₂O₃为催化剂，将芳烃转化为无毒的CO₂和H₂O,达到无污染排放。研究了不同负载金属、氧化镍含量、催化剂焙烧温度和反应时间等对芳烃氧化行为的影响。在反应温度60 ℃、负载氧化镍质量分数为15%、焙烧温度550 ℃和反应时间50 min时，芳烃的氧化效率可达到84%左右。     

混合碳四在SO42-/TiO2 /HZSM-5上低温芳构化研究

考察了反应温度和反应时间对混合碳四在SO₄^2-/TiO₂ /HZSM-5催化剂上芳构化反应的影响。结果表明，低温时主要为齐聚产物 ，随温度升高，BTX和芳烃的选择性和收率随之增加，但催化剂失活加快,优化的反应温度为360 ℃；同ZnNi/HZSM-5催化剂相比，要达到相同的BTX和芳烃收率，SO₄^2-/TiO₂ /HZSM-5催化剂可使反应温度降低150 ℃左右。讨论了混合碳四在SO₄^2-/TiO₂ /HZSM-5上的芳构化机理。     

甲醇与C4烯烃偶合制取乙烯和丙烯可行性分析

综述了甲醇制取低碳烯烃工艺与C₄烯烃催化裂解制丙烯工艺,在此基础上分析了甲醇与C₄烯烃共进料制取乙烯和丙烯的可行性。甲醇与C₄烯烃共进料能够实现放热反应与吸热反应之间能量上的互补,这有可能在改善催化剂使用寿命及提高乙烯和丙烯选择性方面产生有利的影响。提出了2种其他的偶合方式,即甲醇先与C₄烯烃生成醚再进行裂解和甲醇先转化为富含乙烯产物再与C₄烯烃歧化,具有研究价值与工业应用前景。     

新型汽车尾气净化催化剂的研究

利用超微粒子金属Fe、Co、Ni和NiO与Fe₂O₃、γ-Al₂O₃混合成型烧焙制成催化剂，实验过程中对模拟汽车尾气中HC、CO和NOx等物质的转化性能进行了研究。结果表明，该型催化剂各性能良好，在250 ℃时可将模拟汽车尾气中75%以上的CO转化并清除，260 ℃时能将50％以上的HC化合物（C₃H₈）转换成无害物质，300 ℃时可转化80%以上的NOx化合物。     

新型层状粘土结构F-T合成催化剂的研制

用FeCl₃·6H₂O和Na₂SiO₃水玻璃共沉淀法制备蒙脱土结构的新型F-T合成催化剂。用XRD、SEM和N₂低温吸附-脱附等方法对催化剂的物相结构进行测定,确认催化剂具有层状结构并有较高的比表面积。催化剂经过预处理,F-T合成在浆态床反应器中进行,反应条件：270 ℃,0.5 MPa,气流量34.5 mL·min^-1,n(H₂)∶n（CO）=2∶1,反应时间6 h。产物分析得知,C₉～C₂₅烃类的选择性达到90%以上,使ASF分布规律发生正偏移。     

β沸石催化剂上甲苯歧化及与1,2,4-三甲苯烷基转移反应研究

对在液固相连续反应装置上以β沸石为催化剂进行甲苯歧化及甲苯与1,2,4-三甲苯烷基转移生成二甲苯及苯的反应进行了研究，并对影响反应的因素如温度、压力、氢气用量、反应物空速等进行了探讨。结果表明，该催化剂对上述反应有较好的催化作用。对于甲苯歧化反应，在温度280 ℃，压力3.5 MPa，甲苯重量空速4h^－1，n_氢/n_甲苯＝4∶1时，甲苯转化率为47.26%，苯与二甲苯总选择性为93.50%。对于甲苯与三甲苯的烷基转移反应，当进料比n_甲苯/n_三甲苯=2，温度280 ℃，压力3.5 MPa，总重量空速4 h^－1，n_氢/n_烃=2∶1时，总转化率为47.17%，二甲苯选择性为83.25%，二甲苯收率达39.26%。     

单分散Co/SiO2催化剂的制备及其F-T合成性能

以Co(NO₃)₂·6H₂O和Co(NO₃)₂·7C₆H₁₃OH为前驱体,采用热分解法制得Co/SiO₂催化剂,通过BET、TEM、HRTEM、XPS和TPR等手段进行表征,并对F-T合成反应性能进行了评价。结果表明,浸渍法制备的Co₃O₄颗粒团聚严重,而热分解法制备的Co₃O₄颗粒呈球形,单分散状态。与浸渍法制备的催化剂相比,热分解法制备的催化剂孔容较小,表面钴硅原子比较高,钴硅相互作用较强。评价结果表明,热分解法制备的催化剂反应活性低于浸渍法制备的催化剂,但汽油（C₅～C₁₁）选择性高,且选择性在前驱体去结晶水后有所增大.     

CO+H2经F-T反应途径选择性合成汽油馏分异构烷烃

采用两段串联固定床反应器,以Co/SiO₂ 作为F-T合成催化剂,以β分子筛负载金属作为加氢裂解/异构化催化剂,研究了从合成气经F-T反应途径一步法选择性合成汽油馏分异构烷烃的反应性能。结果表明,两段固定床系统的F-T合成产物主要为C₁～C₁₀烃,而且异构烷烃的选择性较高（I/C⁺₄≈70%）。同时,钯盐前驱体对0.5%Pd/β的加氢裂解/异构化反应性能有很大影响。保持金属总负载质量分数为0.5%,在Pd/β中引入少量Pt或Ni,可以明显改善催化剂活性和稳定性。     

催化裂化汽油临氢异构化/芳构化改质过程的反应特性

采用工业Ni-Mo/Al₂O₃-HZSM-5催化剂在小型固定床加氢微反装置上对催化裂化（FCC）汽油临氢改质过程的反应特性进行了研究,通过考察反应温度、压力、空速和氢油体积比对改质后的FCC汽油烃类组成的影响,分析了汽油中不同烃类的转化性能。结果表明,氢油比对产物组成影响不大,高温、低压、低空速有利于增加芳烃的选择性,低温、高压、高空速则有利于增加异构烷烃的选择性;临氢改质后,FCC汽油的烯烃含量明显降低,芳烃和异构烷烃含量增加,因而产品汽油的辛烷值基本保持不变;全馏分、轻馏分和重馏分FCC汽油临氢改质实验结果表明,烯烃含量较高的轻馏分具有更高的转化活性;在FCC汽油临氢改质过程中,同碳数的端烯烃反应活性高于内烯烃,直链烯烃的反应活性高于支链烯烃。