高硅Y型分子篩催化裂化催化劑的研究
本文關鍵詞:高硅Y型分子篩催化裂化催化劑的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:流化催化裂化(FCC)是原油加工過程的核心技術。近年來,隨著原油的重質(zhì)、劣質(zhì)化,各國煉油企業(yè)在FCC原料中摻入重質(zhì)油的比例逐漸增加,迫切需要開發(fā)高活性、低結焦的渣油FCC催化劑。 Y型沸石是催化裂化催化劑的主要活性組分,提高Y型沸石的硅鋁比對于提高其穩(wěn)定性、酸性、產(chǎn)品選擇性等都具有重要的作用。本論文采用直接合成方法制備了硅鋁比(SiO2/Al2O3)大于6.0的高硅NaY型分子篩。本論文工作通過優(yōu)化合成方法,以廉價工業(yè)原料在不添加任何模板劑情況下,直接合成出硅NaY型分子篩。 將優(yōu)化后的成熟配方成功進行了中試放大實驗,得到高硅NaY沸石產(chǎn)品。對產(chǎn)品進行了XRD、SEM等一系列表征,數(shù)據(jù)顯示,中試放大樣品晶型完整、無雜晶,相對結晶度在95%以上,硅鋁比相對于工業(yè)NaY標樣提高了1.3個單位;晶粒小、分散良好;工業(yè)NaY標樣相比,樣品比表面積增加40m2/g,晶格崩塌溫度平均提高44℃,顯示出優(yōu)良的熱穩(wěn)定性。 高硅NaY沸石在不同溫度水熱處理和稀土改性后得到REUSY分子篩。將REUSY分子篩制備成催化裂化催化劑,對其進行了催化裂化反應性能評價。實驗結果表明,與工業(yè)常用FCC催化劑相比經(jīng)700℃水熱處理得到的REUSY分子篩催化劑C-2,具有良好氫轉移活性和較高輕油轉化率,同時重油、焦炭產(chǎn)量降低,得到的汽油產(chǎn)品烯烴降低而辛烷值不降低。 REUSY分子篩催化劑C-2具有良好的原料適應性和穩(wěn)定性,適宜工業(yè)應用。
【關鍵詞】:高硅NaY沸石 合成 改性 稀土 催化裂化
【學位授予單位】:復旦大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2012
【分類號】:O643.36
【目錄】:
- 摘要6-7
- Abstract7-9
- 第一章 緒論9-26
- 1.1 催化裂化反應9-17
- 1.1.1 催化裂化的化學反應9-12
- 1.1.2 反應機理12-16
- 1.1.3 催化劑酸性和孔結構對其裂化性能的影響16-17
- 1.2 FCC催化劑研究進展17-19
- 1.3 高硅Y型分子篩19-25
- 1.3.1 Y型分子篩的結構19-20
- 1.3.2 Y型分子篩的研究進展20-21
- 1.3.3 高硅Y分子篩的制備方法21-25
- 1.4 本論文的研究目的和創(chuàng)新點25-26
- 第二章 實驗方法26-34
- 2.1 主要試劑和藥品26-27
- 2.2 實驗設備及儀器27
- 2.3 表征方法27-34
- 2.3.1 X射線粉末衍射(XRD)27-29
- 2.3.2 掃描電子顯微鏡(SEM)29-30
- 2.3.3 低溫氮氣物理吸附分析30-31
- 2.3.4 熱分析(TG、DSC)31
- 2.3.5 X-射線熒光光譜(XRF)元素分析31
- 2.3.6 氨氣程序升溫脫附(NH3-TPD)31-32
- 2.3.7 顆粒分布32
- 2.3.8 磨損指數(shù)的測定32
- 2.3.9 ACE催化裂化評價32-34
- 第三章 高硅Y沸石的制備34-48
- 3.1 高硅Y型分子篩的合成34-36
- 3.2 結果與討論36-40
- 3.2.1 合成體系堿度的影響36-37
- 3.2.2 投料硅鋁比的影響37-38
- 3.2.3 導向劑的用量影響38-39
- 3.2.4 凝膠水含量影響39-40
- 3.2.5 晶化溫度和時間的影響40
- 3.3 高硅NAY分子篩的中式放大40-41
- 3.4 樣品表征41-47
- 3.4.1 樣品XRD表征41-42
- 3.4.2 晶體形貌、粒徑及粒度分布42-44
- 3.4.3 樣品比表面積、孔體積和低溫氮吸附/脫附等溫線分析44-45
- 3.4.4 熱穩(wěn)定性分析45-47
- 3.5 結論47-48
- 第四章 催化劑的制備48-59
- 4.1 催化劑的制備48-49
- 4.1.1 REUSY的制備48-49
- 4.1.2 催化制備49
- 4.2 結果與討論49-57
- 4.2.1 稀土交換量考察49-50
- 4.2.2 REUSY分子篩水熱穩(wěn)定性的考察50-51
- 4.2.3 水熱處理溫度對REUSY分子篩酸性的影響51-52
- 4.2.4 REUSY樣品的比表面積、孔體積和低溫氮吸附/脫附52-53
- 4.2.5 分子篩的加入量與催化劑磨損強度的關系53-54
- 4.2.6 催化劑的粒度分布54-55
- 4.2.7 ACE評價結果55-57
- 4.3 結論57-59
- 第五章 催化劑反應性能的中試評價59-67
- 5.1 試驗部分59-61
- 5.1.1 催化劑的制備59
- 5.1.2 試驗裝置和試驗方法59-60
- 5.1.3 試驗用催化劑和原料性質(zhì)60-61
- 5.2 產(chǎn)物分析方法61-62
- 5.2.1 裂化氣烴類組成分析61
- 5.2.2 液相產(chǎn)物中汽油的烴族組成分析61-62
- 5.3 實驗結果與討論62-66
- 5.3.1 催化裂化產(chǎn)品分布62-63
- 5.3.2 催化裂化汽、柴油性質(zhì)63-64
- 5.3.3 催化劑穩(wěn)定性的考察64-65
- 5.3.4 原料油適應性實驗65-66
- 5.4 總結66-67
- 第六章 結論67-69
- 參考文獻69-76
- 致謝76-77
【參考文獻】
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本文關鍵詞:高硅Y型分子篩催化裂化催化劑的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:382242
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