正庚烷在分子筛负载杂多酸催化剂上的异构化

 采用浸渍法制备了分子筛负载杂多酸催化剂Ni-SiW₁₂/MCM-41，在常压连续固定床反应器中考察了其对正庚烷加氢异构化反应的催化性能，讨论了焙烧温度、活性组分含量、还原温度和反应条件对催化剂性能的影响。结果表明，以焙烧温度为400℃制备的含Ni质量分数4%、SiW₁₂质量分数30%的Ni-SiW₁₂/MCM-41催化剂在还原温度400℃、反应温度300℃、反应时间6h的条件下，催化正庚烷加氢异构化反应的性能较好，正庚烷转化率可达18.5%，异构化选择性可达74%。     

WOX催化剂上正辛烷的临氢异构化反应研究

以正辛烷为反应物，在连续流动固定床反应器上考察了还原条件和反应条件对WOx催化剂上正辛烷加氢异构化反应性能的影响。通过XRD和BET表征了催化剂的物化性质。结果表明，在WOx催化剂上，当还原温度为550℃、反应温度为300℃时，正辛烷异构化反应的转化率达到55.1%，同时异构化选择性达到83.64%。表征结果表明,催化剂的活性相为WO2和W3O，催化剂具有介孔结构。     

MoO3-WO3/TiO2-SiO2催化剂对正庚烷异构化的催化性能

 采用溶胶-凝胶法制备了TiO₂-SiO₂复合氧化物载体,浸渍法制备了MoO₃-WO₃/TiO₂-SiO₂催化剂,通过XRD、BET表征了催化剂的物化性质,并在连续流动固定床反应器上考察了MoO₃-WO₃/TiO₂-SiO₂催化正庚烷临氢异构化反应性能,讨论了催化剂制备条件和反应条件对其正庚烷异构化催化性能的影响。结果表明,当 w(MoO₃)=5%、w(WO₃)=15%、w(TiO₂)=80%、w(SiO₂)=20%、焙烧温度773 K、还原温度723 K、反应温度553 K、还原时间6 h 时,MoO₃-WO₃/TiO₂-SiO₂催化剂对正庚烷异构化反应表现出最高催化活性,此时正庚烷转化率可达23.12%, 异庚烷选择性可达77.32%。     

重整生成油选择性加氢脱烯烃 Pd基催化剂的研究

 研究了负载在Al₂O₃载体上的贵金属钯(Pd)基催化剂在重整生成油选择性加氢脱烯烃反应中的性能。在高压微反装置上，采用环己烯、甲苯和正庚烷的混合物为模拟油来评价筛选催化剂，并对不同工业原料油进行加氢试验。结果表明，在现有工业上常用的工艺条件下，采用Pd/Al₂O₃催化剂进行重整生成油全馏分的选择性加氢，不能满足产品质量要求。其原因是高沸点馏分强吸附在催化剂表面，从而导致催化剂失活。在适宜的工艺条件下，采用Pd/Al₂O₃催化剂进行连续重整汽油BTX 馏分选择性加氢脱烯烃，可以使加氢汽油满足芳烃抽提进料的质量要求。添加助剂对Pd/Al₂O₃催化剂进行改进，可以大大提高催化剂的稳定性。改进后的双金属Pd基催化剂(Pd+M/Al₂O₃)可用于不同原料的重整生成油（苯(C6)馏分、BTX(C6~C9)馏分、全馏分）的选择性加氢脱烯烃反应。加氢反应产物的溴价小于200mgBr/100g，芳烃损失小于0.5%(质量分数)，且在重整生成油全馏分的选择性加氢过程中该催化剂表现出好的稳定性。     

Ni-WO_x催化剂上正庚烷的加氢异构化反应

采用浸渍法制备了Ni-WOx催化剂,在常压连续流动固定床反应器上考察了Ni-WOx催化剂对正庚烷加氢异构化反应的催化性能,讨论了焙烧温度、Ni含量、还原温度和反应条件对Ni-WOx催化剂性能的影响,采用X射线衍射对Ni-WOx催化剂进行了表征。实验结果表明,当焙烧温度为800℃、还原温度为525℃、Ni质量分数为2%时,Ni-WOx催化剂的性能较好,催化剂的活性组分主要为WO2。在300℃、正庚烷重时空速0.68h-1、H2流量18mL/min、反应时间6h的条件下,在该催化剂上正庚烷的转化率达到49.39%,异构庚烷选择性达87.34%。正庚烷在该催化剂上按双功能机理进行加氢异构化反应。     

正庚烷在Ni2P/SAPO-11催化剂上的加氢异构化反应性能

采用次磷酸镍过量浸渍-分解法制备了Ni2P/SAPO-11催化剂,通过低温N2吸附-脱附、XRD、HRTEM等分析手段对催化剂进行了表征。以正庚烷为原料,在固定床微反装置上考察了反应条件、Ni2P负载量对正庚烷异构化反应性能的影响,并与Pt/SAPO-11催化剂进行了对比。结果表明：Ni2P/SAPO-11催化剂具有与Pt基催化剂相当的异构化选择性,但异构化活性和芳构化选择性较低;Ni最佳负载量（w）为4%,优化的反应条件为：反应温度400 ℃、压力0.5 MPa、氢烃体积比500、体积空速1 h-1,在此条件下正庚烷的转化率为73.0%,异构化选择性为90%。     

Ni/Al-MoS2应用于硝基苯液相催化加氢制苯胺

 在超声波作用下，采用单分子层剥离-重堆技术，正丁基锂柱插MoS₂夹层，合成了前驱体Li_xMoS₂和Ni/Al-MoS₂复合材料。将该复合材料作为催化剂, 用于硝基苯液相催化加氢制苯胺反应。考察了Ni/Al-MoS₂催化剂的n(Ni)/n(Al)，催化反应温度、H₂分压对其催化活性的影响。结果表明, n(Ni)/n(Al)=0.5的催化剂, 在反应温度383K、H₂分压2.0MPa、液时空体3h^-1的反应条件下，硝基苯加氢制备苯胺反应获得最大转化率和收率，硝基苯的转化率可达到99.1%，苯胺的收率达到了98.8%。本研究结果为工业装置的技术改造提供了有用的实验依据。     

Hβ沸石催化剂酸性及晶粒尺寸对2-(4′-乙基苯甲酰基)苯甲酸脱水闭环反应性能的影响

 采用4种不同硅/铝比(n(SiO₂)/n(Al₂O₃)) 沸石经柠檬酸改性制备了4种催化剂。采用XRF、 XRD、NH₃-TPD和SEM等方法对催化剂进行了表征。并将它们用于2-(4′-乙基苯甲酰基)苯甲酸(BEA)脱水闭环合成2-乙基蒽醌(2-EAQ)反应，考察其催化性能。结果表明，在较低反应温度230℃下, 4种催化剂样品的活性差别很大，n(SiO₂)/n(Al₂O₃)=25的催化剂样品上反应物BEA的转化率为82.2%，而n(SiO₂)/n(Al₂O₃)=38的催化剂样品上BEA的转化率为仅为30.3%；在较高反应温度(258℃)下，4种催化剂样品的活性差别较小。结果还表明，β沸石的酸性质对催化剂的催化性能有一定影响，而催化剂晶粒尺寸对其催化性能影响较大，晶粒小，扩散容易，反应活性高；反之，活性较低。     

Pt-SiW/DUSY催化剂上正庚烷临氢异构化反应的研究

 用浸渍法制备了脱铝USY负载12-硅钨酸(SiW)和贵金属Pt的双功能催化剂。采用XRD和IR对催化剂进行了表征，并采用常压固定床反应器，考察了催化剂的正庚烷临氢异构化反应性能，与USY同时负载SiW和Pt的催化剂进行比较。结果表明，脱铝USY负载SiW和Pt双功能催化剂表现出较高的异构化反应活性和选择性，而以纯USY为载体的催化剂反应活性很低。当脱铝USY催化剂Pt负载量为1.0%(质量分数)和硅钨酸负载量为15%(质量分数)，反应温度为230℃时，正庚烷转化率达到72.1%，异构化产物选择性为83.0%。     

Pd/HZSM-5催化剂上正庚烷异构化反应特性的研究

以正庚烷为模型化合物，利用微反-色谱方法考察分子筛硅铝比、晶粒大小以及贵金属Pd负载量对Pd/HZSM-5催化剂上正庚烷异构化反应特性的影响。结果表明：随着硅铝比的增大，酸性中心数目减少，正庚烷转化率降低，异构化选择性提高；分子筛的晶粒大小对载体酸性和外比表面积的影响不大，使其对Pd/ZSM-5催化剂上正庚烷异构化反应的影响较小；负载Pd后，正庚烷转化率和异构化活性显著提高，当Pd负载量超过0.4%时，催化剂金属功能与酸性功能达到平衡，正庚烷转化率及异构化活性不再发生明显变化。     

Mg和Co取代的MeAPO-31分子筛的微波加热合成及其在正癸烷加氢异构化反应中的催化性能

采用微波加热法合成了不同杂原子取代的MeAPO-31分子筛(Me为Mg或Co),并用浸渍法制备了担载型Pd/MeAPO-31双功能催化剂.通过XRD,N2物理吸附,UV-Vis DRS,SEM,NH3-TPD和Py-IR等方法对其结构和酸性进行了表征,并考察了Pd/MeAPO-31双功能催化剂在正癸烷加氢异构化反应中的催化性能.结果表明,采用微波加热法在170℃晶化2h,可合成出具有ATO拓扑结构的纯相MeAPO-31分子筛纳米晶.通过改变初始凝胶中杂原子的种类和组成,可调变MeAPO-31分子筛的酸性和催化反应性能,以Mg( NO3)2·6H2O为镁源所合成的MgAPO-31 (N)分子筛样品的总酸量最大,中强酸位数目最多.Pd/MgAPO-31 (N)对正癸烷加氢异构化反应具有更高的催化活性和异构化选择性,在340℃下,正癸烷转化率为85.5％时,异癸烷的选择性高达90.3％.     

加氢异构化催化剂的研究——-加氢功能的影响

以ZSM 22分子筛为酸性组分,制备了不同分子筛含量、不同金属负载量以及不同金属种类的加氢异构催化剂。采用XRD、氢氧滴定、N2吸附、吡啶吸附和SEM等表征工具对所用分子筛以及制备的催化剂进行了详细的表征。以正癸烷为模型化合物,考察了制备的催化剂的烷烃异构转化活性和选择性,并将获得的反应结果与表征数据相关联。结果表明,对于长链烷烃加氢异构反应,当加氢功能不足时,长链烷烃加氢/脱氢反应为控制步骤;为了制备双功能平衡的加氢异构催化剂,Pd负载量要高于Pt,但当双功能平衡后2种催化剂的异构反应行为一致。对于长链烷烃加氢异构反应,加氢中心与酸性中心之间的距离不是影响催化剂异构选择性的关键因素。     

不同分子筛载体制备的Pt催化剂对正辛烷加氢异构反应的催化性能

 分别以Y-β复合分子筛、Y和β的机械混合物、Y、β为载体，制备了Pt系加氢异构催化剂Pt/Y-β、Pt/Y+β、Pt/Y、Pt/β，采用XRD、N₂等温吸附-脱附、FT-IR等分析手段进行表征，探讨了其物化性能的差异，并采用固定床反应器考察了上述催化剂对正辛烷加氢异构化反应的催化性能。结果表明，与Pt/Y+β相比，催化剂Pt/Y-β具有较高的相对结晶度、较大的比表面积和孔体积、较高的B酸和L酸，为正碳离子发生骨架异构化和裂化反应提供了条件。230℃时，在Pt系催化剂催化正辛烷加氢异构化反应中，按正辛烷转化率高低排列的催化剂顺序为Pt/Y-β＞Pt/β＞Pt/Y＞Pt/Y+β；按裂解率高低排列的催化剂顺序为Pt/β＞Pt/Y-β＞Pt/Y+β＞Pt/Y；按液体收率高低排列的顺序与裂解率的排列相反；按异辛烷产率高低排列的催化剂顺序为Pt/Y-β＞Pt/Y＞Pt/β＞Pt/Y+β，其中，Pt/Y-β催化剂上单、双支链异辛烷产率分别于230、240℃取得最大值，分别为27.97%、12.54%，明显高于其它催化剂。以双微孔复合分子筛Y-β为载体制备的异构化催化剂Pt/Y-β是具有双重结构的催化剂，具有酸性功能的可调变性、孔道的非单一性，将成为石油加工和石油化学品深加工的新型催化材料。     

正构烷烃临氢异构化反应研究进展

综述了对正构烷烃临氢异构化反应进行的研究.介绍了正构烷烃临氢异构化催化剂,主要是金属/固体酸构成的双功能催化剂.讨论 了正构烷烃临氢异构化反应理论,包括传统的择形催化理论、孔口催化和钥匙-锁催化理论 .重点总结了正构烷烃在双功能催化剂上的异构化反应机理,包括单分子反应机理和双分子 反应机理.详细讨论了影响双功能催化剂正构烷烃临氢异构化反应性能的主要因素.还综述 分析了碳氧化物和部分还原的氧化物异构化催化剂的研究进展及存在的问题.指出了正构烷烃临氢异构化催化剂的发展趋势.     

石蜡基柴油馏分的加氢异构化反应研究

以石蜡基柴油馏分为原料,采用固定床加氢中试装置考察了加氢异构催化剂在不同工艺条件下的反应性能。结果表明：在一定范围内随着反应温度的提高,异构化反应和裂化反应程度持续增加;提高反应压力或空速,均不利于异构化和裂化反应的进行;反应压力提高,柴油的异构化反应活性降低,但可通过提高反应温度达到同样的降凝效果并且保持柴油馏分的收率变化不大。与催化脱蜡技术相比,在柴油馏分凝点接近时异构脱蜡所得柴油馏分的收率和十六烷指数明显较高。     

Synthesis, characterization and catalytic properties of Y-β zeolite composites

Y-β zeolite composites were hydrothermally synthesized by using high silica Y zeolite as the precursor and characterized by XRD,N2 adsorption,SEM and IR spectra of pyridine.The result showed that the N2 adsorption-desorption isotherm of the zeolite composites had a distinct hysteresis loop,and the SEM result showed that the zeolite composites had a different morphology from Y,β and the corresponding physical zeolite mixture.The acid catalytic performance of the zeolite composite catalysts was investigated in the hydrocracking and hydroisomerization of n-octane,and the results showed that the composite materials exhibited an excellent hydrocracking activity and good hydroisomerization performance.The yield of i-C4 over the zeolite composite catalyst was 4.45% higher than that on the corresponding zeolite mixture in the n-octane hydrocracking process at 553 K.The isomerization ability of n-octane over the composite catalyst was 3.6 fold that of the corresponding mixture at 503 K.     

石蜡基原料油加氢异构脱蜡制润滑油基础油催化剂的研制

以AEL分子筛为载体,制备出一种贵金属异构脱蜡催化剂;以n-C12为模型物,以大庆炼化加氢预精制后的650SN糠醛精制油为实际原料考察该催化剂的加氢异构化催化性能。试验结果表明,所制备的异构脱蜡催化剂对n-C12以及650SN糠醛精制油均具有良好的异构化活性和选择性,其性能优于国外同类参比剂,加工650SN糠醛精制油时,可高收率地生产出优质API Ⅲ类润滑油基础油,目标产品倾点为－21 ℃,比采用参比剂时低6 ℃,重质基础油收率为62.79%,比采用参比剂时高5.55百分点。     

含Mg加氢异构脱蜡催化剂临氢异构性能研究

以制备的H-ZSM-23分子筛为载体,采用等体积共浸渍的方法制备加氢异构催化剂Pt/ZSM-23,Pt-Mg/ZSM-23-1%,Pt-Mg/ZSM-23-2%,研究Mg的引入对催化剂酸性质的影响,并以惠州加氢裂化尾油为原料,对Pt/ZSM-23和Pt-Mg/ZSM-23-2%的临氢异构性能进行研究。研究结果表明：Mg的引入可极大降低催化剂的中强酸含量,催化剂选择性提高;将Pt/ZSM-23和Pt-Mg/ZSM-23-2%按体积比1∶1级配装填,在反应温度为325 ℃、反应压力为13 MPa、氢油体积比为500、液时体积空速为1.1 h－1的条件下,基础油收率由75.0%提高至79.0%;1 000 h长周期运行期间催化剂性能稳定,150N润滑油基础油的倾点为－18 ℃、收率为48.0%,高于常规工业装置的46.0%,基础油总收率为79.3%,催化剂加氢异构性能优异,具备良好的工业化应用前景。     

加氢异构化催化剂的研究——孔结构的影响

以无定型硅铝、十二元环分子筛ZIP 2和十元环分子筛ZIP 1为酸性组分制备了贵金属加氢异构化催化剂,并采用微反装置考察了其催化正癸烷异构化活性和异构产物选择性。结果表明,无定型硅铝由于酸性较弱且不具有规则孔道,因而制备的催化剂异构化催化活性和异构产物选择性较低。与分子筛ZIP 1相比,分子筛ZIP 2酸性较弱,但由其制备的催化剂的异构化催化活性更高,高约2%~5%。在低转化率下,由十二元环分子筛ZIP 2制备的催化剂具有更高的异构产物选择性和更高的多支链烃比例;随着转化率提高,由于多支链烃含量增加,且扩散阻力较大,因而裂化明显,由分子筛ZIP 1制备的催化剂反而具有更高的异构产物选择性, 90%转化率下的异构产物选择性提高约5%~7%。     

加氢异构降凝催化剂RIW-2的开发及工业应用

针对以加氢裂化尾油、费-托合成油等多种原料生产优质润滑油基础油的要求，中国石化石油化工科学研究院开发了新一代润滑油异构降凝催化剂RIW-2。该催化剂具有良好的异构选择性、降凝活性、抗中毒性能和原料油适应性，其性能优于参比剂。考察了影响催化剂异构性能的多种工艺因素，结果表明：正构烷烃异构化存在一个最佳反应温度，同时随反应温度的提高，产物中多甲基异构烷烃含量增加；较低的氢分压有利于异构烷烃的生成，但会伴随着环烷烃的脱氢。该催化剂的工业应用结果表明，以加氢裂化尾油为原料，可以生产黏度指数大于120的API Ⅲ类润滑油基础油，收率大于70%。