噻吩在Y型分子筛上吸附与转化行为

以NaY、HY、液相Ce离子交换改性Y分子筛(L-CeY)为研究对象,运用Py-FTIR和NH3-TPD对Y型分子筛的酸类型、酸强度、酸量进行了表征;采用原位红外光谱技术研究了噻吩在Y型分子筛上的吸附和转化行为。结果表明,分子筛的B酸位是噻吩发生质子化及低聚反应的活性中心。Y型分子筛对噻吩的催化活性顺序为L-CeYHY,这可由Y型分子筛B酸位的量和强度区别以及稀土离子物种与B酸中心的协同作用进行解释。     

改性对分子筛酸性和烷基化脱硫性能的影响

对Na型分子筛分别进行不同性质的阳离子交换和热处理,得到了HY,USY,CeY,MgY,Hβ和USβ系列改性分子筛催化剂,并考察了改性分子筛催化FCC汽油烷基化脱硫的活性。通过吡啶吸附红外光谱表征,研究了改性对分子筛的表面酸性和催化活性的影响规律。结果表明,铵改性Y分子筛的酸量远远大于8分子筛。USY的B酸量、L酸量分别增大到了868．583,972．869gmol／g,其中L酸主要以弱酸的形式存在。UBβ的B酸量、L酸量也有所增加,但是强B酸量降低,强L酸量增加。Mg^2＋改性后的NaY分子筛总酸仅次于HY,但强B酸量仅为86．742μmol／g,强L酸量仅为31．335μmol／g;Ce^3＋改性后的NaY分子筛总B酸量和强B酸量仅次于USY,L酸量仅为58．308μmol／g,但无强L酸。结合小于100℃馏分段硫的转化率得出,总B酸量越多,且强B酸量越多（HY除外）,小于100℃馏分段硫的转化率越高。强L酸不利于噻吩类硫化物的烷基化反应。对于μ分子筛,强B酸中心是烷基化反应的主要活性位。     

改性分子筛吸附脱硫

以ZSM-5、Y型、MCM-41分子筛为载体,采用离子交换法制备了一系列用于汽油脱硫的负载金属离子的改性分子筛吸附剂。对不同的吸附剂作了X-射线衍射和比表面积分析,考察了静态吸附条件对其脱硫性能的影响。结果表明,不同吸附剂对噻吩的吸附效果不同,CuY的效果较为明显,并得出适宜的吸附条件:常温,常压,剂油质量比为0.15。通过对再生前后吸附剂CuY的变化分析,对吸附脱硫的机理进行了探讨。     

Nb-SBA-15介孔分子筛吸附脱硫的研究

采用后合成法制备Nb-SBA-15分子筛吸附剂,经X-射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附测试手段表征,结果表明,Nb-SBA-15虽表面积、孔容、孔径略有下降,但仍保持良好的介孔结构。以其为吸附剂,模拟油为原料,采用静态吸附法进行脱硫实验。结果表明,最佳脱硫条件为:铌酸与载体质量比1:10,吸附时间30min,吸附温度120℃,剂油质量比1:20。在此条件下,脱硫率达31.30%,饱和吸附量599μg/g。     

CuHY分子筛吸附剂的等体积浸渍法制备及其脱硫性能考察

采用等体积浸渍法制备了CuHY分子筛吸附剂,运用XRD表征了吸附剂的晶体结构,Py-FT-IR技术表征了吸附剂的表面酸性能,利用固定床穿透曲线技术、WK-2D微库仑仪评价了改性分子筛的吸附脱硫性能。结果表明,当铜负载量为4%时,其吸附脱硫能力较佳,随着分子筛吸附剂的表面B酸量和表面L酸量比值的减小,其吸附脱硫性能越强。而当铜负载量较大时,因其表面出现氧化铜,而使其表面基本不存在B酸,吸附脱硫能力大大减弱。     

Y型分子筛的改性成型及其对FCC汽油脱硫效果的研究

利用草酸对NaY分子筛进行脱铝改性,然后进行液相离子交换制得HY分子筛。并用HY和NaY分子筛进行FCC汽油的脱硫效果对比。结果表明,HY分子筛吸附脱硫效果明显好于NaY分子筛;成型HY分子筛比未成型HY分子筛的吸附脱硫效果好,HY分子筛中添加质量分数为25％的γAl2O3比不添加γAl2O3的HY分子筛的吸附脱硫效果好。HY分子筛静态吸附脱硫最佳时间为6h,最佳剂油质量比为1：3,最佳质量空速为0．5h,再生后的成型HY（ω（γAl2O3）=25％）能恢复到原来吸附能力的92．69％。     

微波法制备Ce-Y分子筛的吸附脱硫性能

在常压下,利用微波法将NaY分子筛与硝酸铈溶液混合进行离子交换制备Ce-Y分子筛。在不同条件下对Ce-Y进行了静态吸附脱硫测试,考察了不同温度、时间、液固质量比对吸附脱硫性能的影响,样品中的硫含量通过微库仑综合分析仪进行了测定,同时考察了采用微波法进行离子交换对分子筛的相对结晶度及离子交换度的影响。结果表明,吸附时间为4 h,反应温度为343 K,液固质量比为14∶1的条件下,Ce-Y对噻吩溶液的脱硫效果最好,其中Ce(Ⅳ)-Y的脱硫效果又好于Ce(Ⅲ)-Y。采用微波法进行离子交换使分子筛的相对结晶度有所降低,而离子交换度提高了5%。微波法制备Ce-Y分子筛,不仅交换度比常规方法有所提高,且交换时间明显缩短,同时能保证金属离子的价态不发生改变。     

ZS-5／MCM-41复合分子筛用于FCC汽油脱硫的初步考察

采用纳米组装法制备ZSM-5／MCM-41复合分子筛,应用XRD、N2吸附-脱附,NH3-TPD、SEM等方法对ZSM5／MCM-41的性质进行了表征,考察了金属CuO负载含量、吸附温度、重时空速等因素对复合分子筛的脱硫性能的影响。结果表明,分子筛的孔容、孔径、比表面积、酸性等性质均能影响吸附剂的脱硫性能,在常压且较低的温度下,质量分数5％CuO负载催化剂经活化后的脱硫率近90％。ZSM-5／MCM-41在吸附脱硫的同时,对FCC汽油中烯烃和芳烃组分的含量分布具有-定的影响。     

微湿气体法处理Y型分子筛对FCC汽油吸附脱硫的影响

以Y型分子筛为载体、不同质量分数的硝酸镍为活性组分,采用浸渍法制得一种FCC汽油吸附脱硫吸附剂。在不同温度下用微湿气体法处理载体,得到比表面积为780m2/g、孔径为0.742nm且孔结构较为均匀的吸附剂。利用微型反应装置,在不同空速下,考察吸附剂吸附脱硫的活性。结果表明:硝酸镍质量分数为15%,对载体的处理温度为950℃,空速为0.5h-1时,与未经处理的吸附剂相比,微湿气体处理的吸附剂具有较好的吸附活性,吸附脱硫率达到89%。     

沸石表面酸性与催化活性的研究

采用正丁胺回滴法和乙醇钠溶液电导滴定法测定在不同的灼烧温度下几种分子筛的表面酸度。以乙醇脱水制乙烯为指示反应,在微型管式反应器测定其活性。结果表明,随着灼烧温度升高,分子筛的表面酸度先是增大,而后下降。分别在400～500℃间出现极大值。酸度与活性两者存在对应关系。B酸量对催化活性有直接影响。     

甲酸催化氧化萃取催化裂化汽油脱硫

以抚顺石油二厂催化裂化汽油为原料,甲酸为催化剂,双氧水为氧化剂进行氧化萃取脱硫实验研究,实验对催化裂化汽油氧化萃取脱硫催化剂进行评价,筛选出甲酸催化剂。对氧化剂体积分数、甲酸与双氧水体积比、反应温度和反应时间等脱硫工艺条件进行考察,得出适合的脱硫工艺条件为:氧化剂的体积分数为6%,甲酸与双氧水的体积比为3.5∶1,反应温度为45℃,反应时间为60 min,在此条件下,催化裂化汽油的脱硫率为76.4%。     

M/AC和MY分子筛吸附脱除FCC汽油中硫的研究

制备了金属离子改性吸附剂--M/AC和MY分子筛,用于真实汽油吸附脱硫,并检测了它们对真实汽油的脱硫效果。其中考察不同金属离子改性吸附剂、吸附剂的用量(剂油比)等对脱硫性能的影响,及改性后的吸附剂Cu/AC于不同吸附温度和不同吸附时间对脱硫性能的影响。结果表明:Cu2+、Ag+改性的分子筛和活性炭表现出良好的吸附能力,并且活性炭对FCC汽油脱硫性能优于NaY分子筛的脱硫性能。综合考虑,筛选出吸附剂Cu2+/AC,在温度为30℃、静态吸附6 h、剂油比(g/mL)为1∶10的条件下对FCC燃料油吸附脱硫最佳。     

改性Y型分子筛酸性与催化PHA制 PAP性能的关联性探究

采用水热合成法制备了NaY分子筛,经离子交换和水热处理制得HY、USY和 Ce-USY。研究了不同类型的Y分子筛对催化苯基羟胺重排合成对氨基苯酚的影响。XRD、N2吸附和Py-FTIR表征结果表明,此系分子筛虽然结晶性有差异,但均具有Y型分子筛的骨架拓扑结构。HY分子筛微孔孔径约为0.58 nm。NaY分子筛几乎无B酸中心。对其他3种分子筛而言,B酸量大小为：HY>USY≈Ce-USY;L酸量大小为：USY≈Ce-USY>HY。催化反应结果表明,Y型分子筛在此反应中表现出较差的效果,目标产物对氨基苯酚选择性和收率均低于15.00%。可见分子筛需维持酸性和孔径大小恰当时,才能使用最少的原料得到收率和纯度都较高的对氨基苯酚。     

离子交换对L沸石的钾含量及酸性质的影响

为优化L沸石在石油催化裂化中的应用，以不同的离子交换方式对L沸石进行改性．并考察了不同的离子交换方式对降低L沸石钾含量的影响，以及改性后L沸石酸性质的变化．结果表明，离子交换和水蒸汽处理相结合对降低L沸石的钾含量更为有效，经过三次离子交换和三次水蒸汽处理的L沸石样品氧化钾含量可降至0．82％，NH3-TPD程序升温脱附实验结果表明改性后的L沸石表面酸中心的强度提高，酸强度分布变宽，总酸量下降．从红外吡啶吸附谱图可以看出改性后L沸石表面出现了B酸中心和L酸中心．     

离子交换对L沸石的钾含量及酸性质的影响

为优化L沸石在石油催化裂化中的应用,以不同的离子交换方式对L沸石进行改性.并考察了不同的离子交换方式对降低L沸石钾含量的影响,以及改性后L沸石酸性质的变化.结果表明,离子交换和水蒸汽处理相结合对降低L沸石的钾含量更为有效,经过三次离子交换和三次水蒸汽处理的L沸石样品氧化钾含量可降至0.82%.NH3-TPD程序升温脱附实验结果表明改性后的L沸石表面酸中心的强度提高,酸强度分布变宽,总酸量下降.从红外吡啶吸附谱图可以看出改性后L沸石表面出现了B酸中心和L酸中心.