ZRP-Y型分子筛催化剂混合体系裂化性能研究

 在小型固定流化床装置中,采用ZRP和REUSY复配催化剂,进行重油的催化裂化反应,考察ZRP加入量对裂化性能的影响.结果表明,少量ZRP的加入能显著地降低重油裂化产物汽油馏分产率, 并提高液化气馏分产率; 当REUSY中ZRP添加量超过30%后, 汽油馏分和液化气馏分产率变化趋缓. PONA数据表明,汽油馏分产率的降低主要是由于其中异构烷烃和烯烃产率显著降低造成的,而液化气馏分中烯烃产率增加则是液化气馏分产率增加的主要原因. 在REUSY中ZRP的添加量超过30%后,混合催化剂体系的裂化活性和氢转移反应的选择性明显减弱.     

汽油中烯烃催化转化制丙烯和乙烯

研究了不同载体与ZRP分子筛制成的催化剂对汽油中烯烃催化转化制丙烯和乙烯的性能,考察了催化剂中ZRP分子筛的含量对烯烃转化率和丙烯、乙烯产率的影响.结果表明,SiO2作为载体较适宜,当ZRP分子筛质量分数为50%时效果较好.     

催化裂化反应类型及其相互作用对产物分布和产品组成的影响

以大庆蜡油掺30％减压渣油为原料油分别用催化剂A（只含有Y型分子筛）和催化剂B（含有较多的ZSM-5分子筛）在新结构提升管装置上进行裂化反应试验；并采用烯烃模型化合物1-庚烯用催化剂A在固定流化床反应器上进行了裂化反应试验。试验结果表明，双分子裂化反应历程在催化剂A上发生机率较大，表现为较低的干气产率，较低的汽油烯烃含量；单分子裂化反应在催化剂B上发生机率较大，表现为较高的液化气和丙烯产率，产品含有较高的烯烃。1-庚烯在催化剂A上反应，具有较高的丙烯选择性，同时干气产率较低，烯烃下降幅度较大。烯烃是单分子裂化反应和双分子裂化反应理想的连结物，将单分子和双分子裂化反应特点充分发挥，从而得到较高的丙烯产率、较佳的产物分布和较低的汽油烯烃含量，为开发生产清洁汽油组分并增产丙烯的催化裂化工艺提供试验和理论依据。     

USY催化剂再生后碳含量对催化裂化性能的影响

本文通过胜利蜡油在小型提升管催化裂化装置上试验,考察了超稳 Y(USY)型催化剂再生后碳含量对催化裂化性能的影响,结果表明:USY 催化剂再生后焦炭主要分布在USY 分子筛的酸性中心上,引起裂化活性下降;随着再生剂碳含量降低,汽油产率提高,干气及焦炭产率下降,汽油辛烷值损失不大。USY 再生剂碳主要影响活性及选择性,对产品性质影响较小,所以,工业生产使用 USY 催化剂时,一定要完全再生,尽可能使再生剂碳含量小于0.05m％,从而提高汽油辛烷值桶,增加装置的经济效益。     

催化材料对轻质油品裂化性能及油品质量的影响

对USY型、ZSM-5分子筛以及活性载体材料裂化轻质油品的性能进行了研究.实验结果表明,USY型分子筛裂化活性高、裂化反应轻质油收率高,ZSM-5分子筛裂化活性次之,气体产率高,载体的活性相对较低;从汽油质量看,分子筛裂化更有利于降低汽油的烯烃含量,同时汽油辛烷值较高,Y型分子筛同时具有降低油品硫含量的作用.     

丁基苯在不同分子筛催化剂上的催化裂化规律

以丁基苯为模型化合物,在小型固定流化床装置中研究了USY,Beta,ZSM-5分子筛催化剂上丁基苯的催化裂化转化规律。实验结果表明,在剂油质量比为6、反应温度由460℃升高至540℃的条件下,USY分子筛催化剂上丁基苯裂化反应的选择性小于90%;Beta分子筛催化剂上丁基苯裂化反应的选择性小于97%;甲基茚满和异构化产物的选择性相对较低;较高反应温度下(540℃),Beta分子筛催化剂上萘的选择性明显低于USY;ZSM-5分子筛催化剂上主要发生丁基苯的裂化反应,裂化反应的选择性高于95%;裂化产物主要是苯,选择性高于90%。     

Zn改性ZRP沸石催化剂对催化裂化汽油芳构化性能的影响

以催化裂化汽油为原料,在固定床微反装置上考察Zn改性ZRP沸石催化剂对催化裂化汽油芳构化反应性能的影响,通过实验考察改性金属Zn在芳构化反应中的作用,并结合吡啶吸附红外吸收光谱分析改性前后催化剂的酸性变化,提出催化裂化汽油在Zn改性ZRP沸石催化剂上的反应机理。结果表明,Zn改性能够显著提高ZRP沸石催化剂的芳构化性能。分析认为催化裂化汽油芳构化反应在ZRP沸石催化剂上主要通过氢转移反应实现,在Zn改性的ZRP沸石催化剂上以环化、脱氢为主,氢转移反应为辅,并涉及到裂化、齐聚、异构化等反应。Zn改性的ZRP沸石孔道中可能存在[Zn(OH)]+活性位,它具有B酸和L酸的双重属性,芳构化反应在不同的反应步骤需要不同性质的活性位,因此Zn改性可提高ZRP沸石的芳构化性能。     

催化裂化过程烯烃生成苯的研究

以1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯和1-癸烯为模型化合物,在小型固定流化床反应装置上进行催化裂化反应,研究了上述5种烯烃在不同反应温度、不同空速及不同分子筛催化剂(ZRP,Beta,REY,USY)作用下生成苯的规律,讨论分析了烯烃生成苯的反应路径以及反应条件对烯烃生成苯的影响.结果表明:C6链烯烃环化生成环烯烃...     

不同晶粒大小ZSM-5分子筛在渣油裂化过程的反应性能

在催化裂化评价装置(ACE)上考察了组成、形貌相近及晶粒大小不同的ZSM-5分子筛对渣油反应性能的影响。结果表明,加入含有大晶粒ZSM-5分子筛的助剂后,催化剂转化率下降2.2个百分点,汽油产率下降5.63个百分点,液化气产率增加3.93个百分点,汽油中烷烃含量降低4.21个百分点,芳烃含量增加2.75个百分点,汽油研究法辛烷值(RON)增加了0.99个单位。与含有大晶粒分子筛的助剂相比,加入含有小晶粒ZSM-5分子筛的助剂后,催化剂转化率增加1.39个百分点,汽油产率降低了2.00个百分点,液化气产率增加了3.02个百分点,汽油中烷烃和烯烃含量分别降低了1.73,1.07个百分点,汽油中芳烃增加了2.82个百分点,汽油RON增加了0.38个单位。     

择形分子筛及催化裂化新技术开发

介绍了我国近期研究开发的中孔择形分子筛技术以及催化裂解(DCC)、多产液化气和优质汽油(MGG)、多产异构烯烃(MIO)和催化热裂解(CPP)等催化裂化系列技术。这些新技术的共同特点是提高低碳烯烃产量和汽油辛烷值。ZRP择形沸石具有良好的重质油裂解能力和水热活性稳定性,可在上述催化裂化新技术的催化剂配方中得到应用。     

正庚烷催化裂解生产低碳烯烃的影响因素探索

The influence of zeolite structure and process parameters (including reaction temperature and catalyst/oil ratio) on rules for formation of ethylene and propylene in the course of catalytic pyrolysis of n-heptane was studied in a small- scale fixed fluid catalytic cracking unit. Test results have revealed that compared to the USY zeolite and Beta zeolite, the catalytic pyrolysis of n-heptane in the presence of the ZRP zeolite catalyst can result in higher yield and selectivity of ethyl- ene and propylene, while a higher reaction temperature and a higher catalyst/oil ratio can promote the formation of ethylene and propylene during catalytic pyrolysis of n-heptane. The ethylene formation reaction is more sensitive to the changes in reaction temperature, whereas the changes in catalyst/oil ratio are more influential to the propylene formation reaction. This paper has made a preliminary exploration into the different reaction pathways for formation of ethylene and propylene on zeolites with different structures.     

焦化蜡油在ZSM-5和USY催化剂上的裂化性能研究

在实验室重油微反装置上对比研究了焦化蜡油在ZSM-5和USY催化剂上的反应规律.实验结果表明,与USY催化剂相比,焦化蜡油在ZSM-5催化剂上的转化率虽然相对较低,但因ZSM-5分子筛对焦化蜡油中大分子氮化物进入分子筛孔道具有阻碍作用,使其对碱性氮化物中毒的敏感性明显降低;同时,在较低的转化率下,采用ZSM-5催化剂时液化石油气产率可达到23.6%以上,丙烯产率在10%以上.说明采用ZSM-5催化剂对催化裂化装置掺炼部分焦化蜡油多产丙烯具有重要意义.     

Effect of LaPO_4 Introduction as a Vanadium Trap for Preventing USY Zeolite Destruction

The use of lanthanum phosphate as a vanadium trap for preventing destruction of USY zeolite was studied. The effect of deposited vanadium on the hydrothermal destruction of zeolite was investigated by the solid-state NMR technique. LaPO4 species can inhibit the zeolite framework structure from being collapsed by vanadium after steaming treatment. The EPR results show the oxidation-reduction reaction in LaPO4 and V2 O5 system and inhibition of zeolite destruction by V5+. The catalysts prepared from USY and LaPO-USY zeolites were also tested in the catalytic reactions of heavy oil. The assessment results indicated that the USY modified with LaPO4 could bring about remarkably high dehydrogenation ability.     

C6链烃在ZRP沸石催化剂上芳构化反应性能的研究

为降低催化裂化汽油的烯烃含量,生产高辛烷值调合组分,在脉冲微反装置上考察了C6链烃在不同硅铝比ZRP沸石催化剂上的芳构化反应性能,研究了ZRP沸石金属锌改性及锌含量对芳构化反应的影响,并对烯烃和烷烃以及不同支链度的烷烃芳构化反应性能进行了比较。结果表明,ZRP沸石的硅铝比越低,链烃的芳构化反应性能越高;ZRP沸石锌改性以及改性金属锌的含量对芳烃产率和芳烃分布有显著影响;烯烃的芳构化反应性能明显优于烷烃,而单甲基烷烃比直链烷烃的芳构化反应性能好,但双甲基烷烃因空间构型限制,芳构化反应性能差。     

Beta-USY复配对柴油加氢改质催化剂性能的影响

采用Beta分子筛与USY分子筛复配作为催化剂酸性组分,利用共浸渍法制备不同Beta分子筛含量的NiW/Beta-USY-Al2O3系列柴油加氢改质催化剂,运用BET、Py-IR和NH3-TPD等分析手段对催化剂进行表征;在100 mL固定床高压加氢反应器进行催化剂的加氢改质活性评价,考察Beta分子筛的加入对催化剂酸性和加氢改质催化剂活性的影响。结果表明：随Beta分子筛加入量的增加,催化剂中B酸量/L 酸量比值增大,总酸量增大;在压力10.0 MPa、氢油体积比700、改质段反应温度380 ℃的条件下,NiW/Beta-USY-Al2O3系列催化剂表现出良好的加氢改质性能,在柴油收率保持90%的条件下其密度（20 ℃）降低约0.1 g/cm3、硫质量分数低于10 μg/g、十六烷值提高19~22个单位,凝点大幅下降。     

MLC系列催化裂化多产柴油催化剂的研究开发

考察了催化裂化剂基质材料的ＡＩ２Ｏ３质量分数和活性组分酸性调质对催化剂的重油 经能力及柴／汽比的影响规律。采用高ＡＩ２Ｏ３质量分数的基质材料的适度酸性调质的分子筛在较优工艺条件下制备出多产柴油的ＭＬＣ－３３００催化剂。小型固定流化床评价结果表明,与超稳催化剂ＲＨＺ－３００相比,ＭＬＣ－３３００催化剂可提高催化化柴油指数约１．５个单位。     

降低汽油硫含量的重油裂化催化剂的开发

摘要：降低汽油硫含量和重油催化裂化系列催化剂DOS的开发针对降硫组元及活性组元进行了研究，开发了降硫功能组元L酸碱对化合物和筛选了与之相匹配的分子筛活性组元。评价结果表明，开发的L酸碱对化合物能增加催化剂对大分子硫化物的转化，促进脱硫反应的发生；筛选的分子筛与L酸碱对化合物协同作用具有较好的降烯烃和降硫功能。开发的降硫重油裂化催化剂DOS在ACE装置和固定流化床装置评价结果表明：与工业降烯烃催化剂相比，重油转化能力强，抗重金属污染能力强，汽油硫含量可降低20％以上。