酸催化合成烷基化油的研究进展

综述了分别以硫酸、氢氟酸等无机酸、固体酸和离子液体为催化剂合成烷基化油的最新研究进展,并对这些催化剂的结构和酸性能对烷基化油的组成和性质的影响规律进行了分析和评述。指出离子液体作为绿色催化剂用于烷基化油的合成表现出易与产物分离、催化活性高、烷基化产物中C8组分含量高、辛烷值高等突出优点,是较有应用前景的烷基化油合成用催化剂。     

四氢萘催化裂化研究进展

加氢处理油中含有一定量的环烷基单环芳烃,研究四氢萘催化裂化有利于加强对更多环数环烷基单环芳烃催化裂化的认识。综述了四氢萘催化裂化过程的反应机理,认为四氢萘主要遵循单分子裂化机理;从反应活化能、扩散、吸附等动力学角度对四氢萘裂解行为进行了解释;催化剂适宜的孔径和BrØnsted酸强度有利于四氢萘开环;随着反应温度升高、剂/油质量比增大、质量空速减小,四氢萘反应活性增强,同时氢转移反应愈发明显。适宜的催化剂孔径和Brnsted酸强度、反应温度、剂/油质量比以及质量空速有利于四氢萘裂化生成低碳烯烃。     

烃分子结构对其催化裂解反应性能的影响

采用脉冲微型反应器和小型固定流化床催化裂解装置,研究了直馏石脑油中不同结构烃分子的裂解反应性能,考察了链烷烃与环烷烃的相互作用,以及催化材料对烃分子裂解性能的影响。结果表明：随着烷烃分子支链度的增加,C8烷烃的反应性能降低,丙烯选择性提高;链烷烃和具有烷基侧链的环烷烃是丙烯的主要来源,双环环烷烃对丙烯也有部分贡献,而芳香烃不易生成低碳烯烃;环烷烃的竞争吸附抑制了链烷烃的转化,而链烷烃在催化裂解过程中生成的碳正离子或烯烃提高了环烷烃的反应性能;与Beta分子筛相比,ZRP分子筛具有较狭窄孔道和较多的Brønsted酸中心,有利于正辛烷的质子化裂解,裂解产物中乙烯和丙烯产率高。     

催化裂化汽油辛烷值关键组分的反应特性

优化FCC汽油辛烷值对于提升汽油产品质量具有重要意义。采用小型固定流化床装置,通过对典型FCC汽油辛烷值及其烃类结构组成进行分析,确定C₅—C₆直链及单支链β位烯烃、多甲基苯、异戊烷与C₆—C₇双支链异构烷烃为影响FCC汽油辛烷值的关键组分。通过进一步分析烃类结构组成随催化剂活性变化规律,建立了FCC汽油辛烷值关键组分在催化裂化过程中的反应网络,进一步发现催化剂的强Lewis酸中心和强Br?nsted酸中心与FCC汽油中芳烃及异构烷烃的生成有关;弱Br?nsted酸量对于FCC汽油中烯烃与异构烷烃的支链化程度影响显著。催化剂的弱Lewis酸与弱Br?nsted酸的相对比例能够改变FCC汽油中烯烃与异构烷烃碳数分布,并影响取代芳烃的歧化、异构化反应的相对比例。     

异丙苯裂化反应路径及苯生成影响因素分析

在催化裂化反应条件下，研究了异丙苯主要裂化反应路径以及反应过程中反应温度和分子筛类型对苯产率和选择性的影响规律。结果表明，异丙苯裂化中的主要反应为脱烷基反应和侧链质子化裂化反应，苯主要来自异丙苯的脱烷基反应；高温和择形分子筛有助于提高异丙苯裂化生成苯的产率和选择性；在反应温度为550℃、质量空速为8h-1、剂油质量比为6的条件下，异丙苯在择形分子筛催化剂上裂化生成苯的产率和选择性分别可达40%和55%以上。     

催化剂中Y与ZSM-5分子筛比例对裂化、齐聚和氢转移反应的协作影响

本研究的目的是通过考察催化剂中Y分子筛和ZSM-5分子筛的优化组成,来开发新型催化剂以实现催化裂化过程中同时获得低烯烃含量汽油和高丙烯产率。本研究中制备了5种不同Y分子筛和ZSM-5分子筛比例的复配催化剂,采用小型固定流化床反应器,以催化汽油为原料,在480℃反应温度下考察了复配催化剂中Y和ZSM-5的协同作用对质子化裂化、β-断裂、齐聚和氢转移反应选择性的影响。结果表明：复配分子筛催化剂（Y：ZSM-5=1：4）具有最高的质子化裂化和β断裂反应的能力,甚至高于纯ZSM-5分子筛催化剂。另一方面,复配分子筛催化剂（Y：ZSM-5=3：2）的氢转移反应能力最高,而纯Y分子筛催化剂具有最高的齐聚反应能力。对所有5种催化剂而言,提高转化率均会增强质子化裂化和氢转移反应的选择性,但会减少β-断裂反应的选择性。然而,转化率增加时,齐聚反应的选择性未见明显增加。     

直馏石脑油催化裂解与热裂解反应行为研究

对比了直馏石脑油催化裂解与热裂解反应行为的异同。结果表明,在反应温度为600～700 ℃范围内,与热裂解反应相比,直馏石脑油催化裂解反应可以明显降低反应温度、提高裂解反应深度以及裂解气体产率,尤其是使乙烯产率提高2～3百分点,丙烯产率提高5～7百分点;热裂解与催化裂解干气中各组分的体积分数差异较大,主要归因于不同反应温度下,烃类裂解反应路径不同;与原料烃类组成相比,催化裂解与热裂解汽油组成变化趋势相同,其中环烷烃比链烷烃更易于参与化学反应,较高反应温度时,裂解汽油中芳烃含量增加幅度较大。     

RGD催化剂积炭对MGD工艺增产柴油的影响

在实验室研究了多产液化气和柴油的MGD工艺专用RGD催化剂积炭行为及积炭对MGD工艺增产柴油的影响。结果表明,催化剂上的炭沉积在微孔内或者孔道连接处,但未堵塞孔道,它改变了催化剂的酸性质和孔结构。模拟MGD工艺的试验结果表明,催化剂上微量积炭提高了柴油选择性,改善了汽油质量,使汽油中烯烃含量下降。     

威布尔分布场合无失效数据的可靠性验证试验

利用Bayes方法讨论了Weibull型产品的可靠性验证问题。在产品寿命服从Weibull分布、形状参数未知且尺度参数已知、假定产品的可靠性指标达到某个给定值的情况下,给出了无失效数据的可靠性验证试验方案。