碱改性HZSM-5分子筛催化噻吩烷基化性能的研究

分别采用Na_2CO_3,Na_2CO_3/十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)混合碱对HZSM-5分子筛进行改性处理,利用X射线衍射仪(XRD)、BET法、扫描电子显微镜(SEM)、N2等温吸附脱附、氨程序升温脱附(NH3-TPD)等分析手段对碱处理前后的分子筛进行了表征,并考察了碱处理前后HZSM-5分子筛催化噻吩烷基化的性能。结果表明:采用Na_2CO_3/CTAB混合碱处理商业HZSM-5分子筛[n(Si O2)/n(Al2O3)为50],在Na_2CO_3溶液浓度为4 mol/L,c(CTAB)/c(Na_2CO_3)为0.050的最优条件下,分子筛的比表面积由改性前的318 m2/g增大到485 m2/g,催化噻吩烷基化反应的噻吩转化率、选择性则分别由改性前的35.47%,58.32%依次提高到93.57%,79.68%。     

对轻质油中苯异噻吩类含硫化合物的加氢脱硫

轻质瓦斯油的深度加氢脱硫常使用三种工业用Ｃｏ－Ｍｏ／Ａｌ２Ｏ３催化剂和一种工业用Ｎｉ－Ｍｏ／Ａｌ２Ｏ３催化剂，通过对ＭＢＴ，ＤＢＴ，Ｃ１－ＤＢＴ，Ｃ２－ＤＢＴ的追踪记录，我们发现对于Ｃｏ－Ｍｏ／Ａｌ２Ｏ３催化剂来说，除２，３，７－三甲苯外的绝大多数ＭＢＴ，在低于３５０℃时就被分解，除４－ＭＤＢＴ外，Ｃ１－ＤＢＴ的变化与无取代基的ＤＢＴ非常相似。     

工艺条件对HZSM-5催化剂噻吩烷基化反应性能的影响

采用碱和柠檬酸依次处理HZSM-5分子筛,制备出具有微孔-介孔多级孔HZSM-5催化剂,记为HZ(AC-0.5),通过X射线衍射(XRD)、比表面积(BET)、氨气程序升温脱附(NH3-TPD)等方法对改性前后的催化剂进行表征,并在小型固定床反应器上,考察了工艺条件对催化剂噻吩烷基化反应的影响。结果表明:在反应温度为120℃,反应压力为1.0 MPa,体积空速为1.0 h-1的条件下,HZ(AC-0.5)催化剂的噻吩烷基化转化率最高可达95.6%;催化剂反应重复进行5次后,噻吩的转化率明显下降,说明催化剂已经失活;对失活的催化剂进行高温处理再生后,其噻吩转化率为91.3%,说明高温处理后的再生催化剂依然具有较强活性。     

HY分子筛催化FCC汽油噻吩类硫化物烷基化反应的研究

采用HY分子筛催化FCC汽油中噻吩类硫化物烷基化硫转移反应,考察了反应温度、反应时间对HY分子筛烷基化催化性能的影响以及反应前后油品硫形态和烃组成的变化。结果表明：采用HY分子筛为催化剂,在反应温度130 ℃、反应时间60 min时,馏程小于120 ℃的轻馏分中有90.98%的硫化物转移到大于120 ℃的重馏分中。将FCC汽油的烷基化硫转移技术与加氢技术的组合工艺与选择性加氢脱硫技术进行比较,该组合工艺能在保证轻馏分收率的前提下,将切割点后移,可减轻重馏分汽油加氢精制的负荷,降低轻馏分中的硫含量和减少油品的辛烷值损失。     

USY分子筛催化噻吩烷基化性能的研究

以模拟汽油为原料,在小型固定床反应装置上,对4种硅铝比不同的USY型分子筛催化噻吩烷基化反应性能进行了评价。结果表明,硅铝摩尔比为11.15的USY 1分子筛具有较为适中的B酸量和L酸量,其总B,总L,强B,强L酸量分别为616.5,170.9,589.1,120.0μmol/g,USY 1分子筛催化噻吩烷基化的活性和稳定性明显优于其他3种USY分子筛。USY 1分子筛催化噻吩烷基化的最佳工艺条件为:反应温度140℃、反应压力0.4 MPa、模拟汽油质量空速3 h-1。在此优化条件下,模拟汽油的噻吩转化率达89.28%,催化剂的使用寿命为35 h。     

Hβ分子筛烷基化脱除FCC汽油中高含量噻吩硫的研究

根据Hβ分子筛、γ-Al2O3以及其它活性成分在催化剂中所占比例的不同,用混捏法制得一系列催化剂,在微型固定床反应装置上考察了分子筛所占比例、焙烧温度以及添加其它活性成分改性对该催化剂烷基化脱除高含量噻吩硫的活性和寿命的影响,并用Pyridine-IR和XRD对催化剂进行了表征。结果表明,Hβ分子筛质量分数为50%,制得的催化剂烷基化脱噻吩硫效果最佳;增加B酸可提高催化剂的活性,增加L酸可延长催化剂的寿命;催化效果最好的催化剂可以通过烧焦再生恢复活性。     

HZSM-5分子筛上异丁硫醇催化转化反应

探讨了在固定床微型反应器中，异丁硫醇在HZSM-5分子筛催化剂上的催化反应的规律。结果表明，在较低温度(300℃)下，异丁硫醇可以裂解生成H2S。当反应体系中加入甲醇后，改变了硫醇裂解生成H2S的反应途径，产物中出现甲硫醇和甲硫醚；乙醇的加入，使H2S的产率略有升高，但过多的乙醇含量会占据较多的催化剂活性位而使H2S产率又有所降低。催化剂的酸性对硫醇转化反应具有较大影响，酸性越强，硫醇的转化越彻底。硫醇在固体酸催化剂上的转化反应是按照正碳离子机理进行的，首先氢正离子进攻硫醇硫原子并脱去H2S，添加甲醇后，氢正离子进攻甲醇氧原子脱水形成甲基正离子，甲基正离子进攻硫醇硫原子并完成反应。     

铌改性Y型分子筛催化烷基化反应脱除芳烃中烯烃的研究

在催化法脱除芳烃中微量烯烃的反应中,使用五氧化二铌(Nb2O5)和氢氧化铌(Nb(OH)5)改性的Y型分子筛催化剂,提高芳烃侧链烷基化反应的催化活性.Nb2O5的最佳添加量为10%,Nb(OH)5的最佳添加量为5%.用磷酸处理含铌分子筛催化剂,可进一步提高分子筛的活性和寿命,用1.0 mol/L的磷酸处理效果最好.经磷酸处理后含5%Nb(OH)5的催化剂,烯烃最高转化率达63%,寿命达12 h.     

乙苯与乙烯烷基化反应生成对二乙苯的动力学研究

利用中国石油辽阳石化公司1 500 t/a对二乙苯生产装置,在镁改性HZSM-5分子筛催化剂存在下,在固定床反应器中,研究了乙苯与乙烯发生烷基化反应的动力学。结果表明,生成对二乙苯的反应级数约为2.0,反应活化能Ea为162.116 k J/mol,阿累尼乌斯常数A为1.074 3×10^9;生成邻及间二乙苯的反应级数约为3.5,反应活化能Ea为209.592 k J/mol,阿累尼乌斯常数A为1.177 8×10^11。     

铌改性沸石分子筛烷基化反应的研究

在催化法脱除芳烃中微量烯烃的反应中，使用五氧化二铌（Nb2O5）和氢氧化铌（Nb(OH)5）改性的沸石分子筛催化剂，能提高芳烃侧链烷基化反应的催化活性。Nb2O5的最佳添加量为10%，Nb(OH)5的最佳添加量为5%。用磷酸处理含铌分子筛催化剂，可进一步提高分子筛的活性和寿命，用1mol/L的磷酸处理效果最好。经磷酸处理后含5% Nb(OH)5的催化剂，烯烃最高转化率达63%，寿命达12 h。     

汽油噻吩硫的烷基化脱除技术

介绍了英国BP公司利用烷基化技术脱除催化裂化汽油中噻吩硫的OATS技术 ,该技术将硫含量降低到10 μg/g以下 ,同时还可以降低烯烃含量 ,不损失汽油的辛烷值 ,提高柴油的产率。该技术目前正处于工业试验阶段     

FCC汽油烷基化脱硫催化剂研究进展

综述了FCC汽油烷基化脱硫催化剂的研究进展,重点介绍了几种用于汽油烷基化脱硫的催化剂,包括离子交换树脂催化剂、分子筛催化剂、负载型杂多酸、离子液体等,并指出了今后烷基化脱硫催化剂的研究方向。     

FCC汽油催化精馏烷基化硫转移工艺研究

在催化精馏塔中对FCC汽油催化精馏烷基化硫转移工艺进行考察,采用树脂催化剂,常压、连续操作,适宜的进料方式为下进料方式,回流质量比为2.0。2 016 h连续运行试验表明,催化剂性能稳定,塔顶汽油硫含量在30～40 μg/g之间,硫转移率平均值为91.14％。     

FCC汽油中的噻吩与烯烃在AlCl3-NKC9催化剂上的烷基化反应

AlCl3-NKC9催化剂在一定温度下使FCC汽油中的噻吩与烯烃发生烷基化反应，生成重组分的烷基噻吩。结果表明：在0.3MPa、温度100℃、剂料比（g/ml）4:100的反应条件下，噻吩烷基化生成烷基噻吩的转化率高达93.5%。该催化剂的催化活性亦较稳定。     

FCC汽油吸附脱硫工艺的研究

在实验室固定床中试装置上以硫含量为1290μg/g的FCC汽油为原料对FCC汽油吸附脱硫工艺（LADS技术）的工艺条件进行了考察。结果表明，在吸附温度为65-85℃，吸附空速为2.0h^-1，脱附空速为2.0h^-1，吸附剂与脱附剂之比为0.5。吸附剂与原料油之比为0.5时，精制油的硫含量为760μg/g，精制油的收率为99.05%；在吸附温度为65-85℃，吸附空速为1.0h^-1，脱附空速为1.0h^-1。吸附剂与脱附剂之比为1.0，吸附剂与原料油之比为1.0时。精制油的硫含量为360μg/g,精制油的收率为97.40%；两种操作条件下精制油的辛烷值几乎不损失。     

FCC汽油临氢吸附脱硫工艺研究

在固定床吸附装置上对催化裂化汽油进行吸附脱硫实验，对比了三种吸附剂的脱硫效果，考察了吸附温度、空速、氢气流量对催化裂化汽油吸附脱硫性能的影响。实验结果表明，适宜的吸附脱硫工艺条件为：吸附温度320 ℃，空速2.0 h-1，氢气流量60～140 mL/min。在此条件下，吸附剂的硫容量为4.02 mg/g。     

SiO2掺杂对V-Mo/TiO2催化剂脱硝性能的影响

采用共沉淀法制备不同SiO₂掺杂量的TiO₂-SiO₂复合载体，采用浸渍法在这些复合载体上负载活性组分V₂O₅和MoO₃，制备不同SiO₂掺杂量的V-Mo/TiO₂-SiO₂催化剂 (VMTS)。运用XRD,SEM,BET,H₂-TPR等分析手段对催化剂的理化性能进行表征，结果表明：随着SiO₂掺杂量的增加，VMTS催化剂的XRD谱图中不仅出现了SiO₂衍射峰，而且出现了锐钛矿型TiO₂的衍射峰，表明活性组分V₂O₅和MoO₃含量相对较低，主要以非晶态或微晶态形式存在；掺杂SiO₂的催化剂H₂-TPR还原峰向低温方向移动，同时比表面积和孔体积增大，孔径减小；与其他催化剂相比，SiO₂与TiO₂的质量比为0.2∶1的催化剂VMTS-(0.2∶1)具有最佳的氧化还原能力。脱硝效率评价结果表明：VMTS-(0.2∶1)催化剂具有最佳的烟气脱硝效率，烟气中通入SO₂时，VMTS催化剂烟气脱硝效率下降幅度均低于未掺杂SiO₂的催化剂，VMTS-(0.2:1)催化剂烟气脱硝效率下降幅度最小，说明掺杂SiO₂有利于催化剂抗硫性能的提高。     

改性Y型分子筛对FCC汽油脱硫效果的研究

采用二次离子交换法将NaY分子筛与硝酸铈溶液加热到100℃持续进行搅拌交换4 h,制成CeY分子筛,然后在不同条件下用NaY,Ce(Ⅲ)Y,Ce（Ⅳ）Y 分子筛对催化裂化汽油进行吸附脱硫实验,利用微库仑综合分析仪对处理过的FCC汽油样品进行硫含量测定。静态吸附脱硫实验结果表明,在吸附时间为4 h、室温（20℃）、剂油比为1﹕2、转速为40r/min的条件下,分子筛的吸附脱硫效果最佳,其中Ce（Ⅳ）Y分子筛的吸附脱硫效果最好。动态吸附脱硫实验结果表明,当体积空速为5.0 h-1时, Ce(Ⅳ)Y分子筛吸附容量较大,为0.46 mg(S)/g吸附剂。     

吸附剂酸性对催化裂化汽油吸附脱硫的影响

在吸附温度90℃、吸附空速1．0h^-1、吸附时间90min的条件下，采用负载有金属氧化物或复合金属氧化物的γ-Al2O3基吸附剂，按LADS吸附脱硫工艺，在100mL固定床试验装置上对催化裂化汽油进行了吸附脱硫试验。结果表明，γ-Al2O3基吸附剂的脱硫性能与其总酸量有关，总酸量高的吸附剂脱硫效果较好。对不同类型硫化物的脱硫效果考察试验结果表明，带侧链的噻吩更容易被吸附脱除，其中硫醚、苯并噻吩、甲基苯并噻吩的脱除率达100％。经吸附剂D处理后的精制油硫含量可由770μ／g降至244μg／g，辛烷值由89．6降至89．4，仅降低0．2个单位，芳烃含量有所下降，其它主要指标基本上没有变化。