耐硫氮型潤(rùn)滑油異構(gòu)脫蠟催化劑研究
發(fā)布時(shí)間:2022-12-25 12:06
我國(guó)工業(yè)的快速發(fā)展促進(jìn)了潤(rùn)滑油工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)品質(zhì)量升級(jí),以異構(gòu)脫蠟為代表的先進(jìn)脫蠟工藝正逐步取代傳統(tǒng)溶劑脫蠟工藝,成為潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油脫蠟工藝的主流技術(shù)。目前工業(yè)使用的異構(gòu)脫蠟催化劑均為貴金屬分子篩型催化劑,為防止貴金屬的中毒失活,該工藝對(duì)原料油中硫、氮含量的要求極為苛刻,使得原料油預(yù)處理成本大幅度增加,因此開發(fā)抗硫氮能力較強(qiáng)的異構(gòu)化催化劑具有重要的意義。異構(gòu)脫蠟催化劑一般使用SAPO-11分子篩為載體,分子篩的晶粒大小也對(duì)催化劑的活性影響較大。本論文首先研究了小晶粒SAPO-11分子篩的合成工藝,以此為載體,研究了氮化態(tài)非貴金屬異構(gòu)化催化劑,并以加氫裂化尾油與減二線蠟油的混合油料為原料,考察催化劑的異構(gòu)脫蠟和耐硫氮中毒性能,開發(fā)了新型的氮化型非貴金屬異構(gòu)脫蠟催化劑。本文采用動(dòng)態(tài)水熱合成法制備SAPO-11分子篩,在初始凝膠組成(摩爾比)為0.3-3.0Si O2:1.0Al2O3:1.0P2O5:0.8-1.6二正丙胺:55H2O,晶化溫度160-200℃,晶化時(shí)間24-60h,攪拌轉(zhuǎn)速50-250r/min條件下,在容積為2升的襯鈦高壓釜中制備SAPO-11分子篩,并與傳統(tǒng)靜態(tài)水熱...
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 本課題研究背景及意義
1.2 異構(gòu)脫蠟的反應(yīng)機(jī)理
1.2.1 雙功能催化機(jī)理
1.2.2 擇形催化機(jī)理
1.3 催化劑制備及其異構(gòu)化性能
1.3.1 金屬/分子篩型催化劑
1.3.2 其他類型催化劑
1.3.3 國(guó)內(nèi)異構(gòu)脫蠟技術(shù)現(xiàn)狀
1.4 本課題的研究目標(biāo)及內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)試劑、原材料及儀器
2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
2.1.2 實(shí)驗(yàn)原材料
2.1.3 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2 SAPO-11 分子篩及催化劑的制備
2.2.1 SAPO-11 分子篩的制備
2.2.2 載體的制備
2.2.3 浸漬液的配制
2.3 SAPO-11 分子篩及催化劑的表征
2.3.1 X射線衍射分析
2.3.2 N_2 吸附-脫附分析
2.3.3 掃描電鏡分析
2.3.4 油品硫氮含量分析
2.3.5 吡啶吸附紅外光譜分析
2.4 催化劑加氫性能的評(píng)價(jià)
2.4.1 加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)裝置
2.4.2 裝置操作過程
2.4.3 實(shí)驗(yàn)測(cè)定方法及參考標(biāo)準(zhǔn)
第三章 動(dòng)態(tài)水熱法制備SAPO-11 分子篩的研究
3.1 制備條件
3.2 動(dòng)態(tài)合成中硅含量的影響
3.3 模板劑用量的影響
3.4 動(dòng)態(tài)合成中晶化時(shí)間的影響
3.5 動(dòng)態(tài)合成中晶化溫度的影響
3.6 動(dòng)態(tài)合成中攪拌漿轉(zhuǎn)速的影響
3.7 動(dòng)態(tài)合成Pt-Pd/SAPO-11 催化劑異構(gòu)脫蠟性能評(píng)價(jià)
本章小結(jié)
第四章 Ni-W型異構(gòu)脫蠟催化劑的表征分析及性能評(píng)價(jià)
4.1 不同活性組分類型對(duì)異構(gòu)脫蠟性能的影響
4.1.1 Ni-W活性組分類型對(duì)催化劑酸性的影響
4.1.2 活性組分類型對(duì)基礎(chǔ)油收率的影響
4.1.3 活性組分類型對(duì)基礎(chǔ)油凝點(diǎn)的影響
4.1.4 原料油中硫氮對(duì)催化劑性能的影響
4.1.5 催化劑脫硫氮性能
4.2 氮化條件對(duì)催化劑性能的影響
4.2.1 氮化空速對(duì)催化劑性能的影響
4.2.2 催化劑XRD分析
4.2.3 不同氮化空速下催化劑異構(gòu)脫蠟性能評(píng)價(jià)
4.3 氮化時(shí)間對(duì)催化劑性能的影響
4.3.1 氮化時(shí)間催化劑的XRD分析
4.3.2 不同氮化時(shí)間催化劑異構(gòu)脫蠟反應(yīng)性能評(píng)價(jià)
本章小結(jié)
第五章 Ni-Mo氮化物催化劑的制備表征及性能評(píng)價(jià)
5.1 Ni-Mo氮化物異構(gòu)脫蠟催化劑的表征分析及性能評(píng)價(jià)
5.1.1 XRD分析
5.1.2 N_2 吸附-脫附分析
5.1.3 Py-IR分析
5.1.4 金屬氮化物類型對(duì)催化劑降凝的影響
5.2 反應(yīng)空速對(duì)Ni-Mo型氮化物催化劑異構(gòu)脫蠟性能的影響
本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]苯加氫反應(yīng)中助劑K對(duì)Ni2Mo3N催化劑耐硫性能的影響[J]. 褚綺,馮杰,張麗麗,徐坤,謝克昌. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2015(02)
[2]SAPO-11分子篩晶化過程研究[J]. 李冰,田鵬,齊越,張琳,徐舒濤,蘇雄,樊棟,劉中民. 催化學(xué)報(bào). 2013(03)
[3]異構(gòu)脫蠟裝置運(yùn)行總結(jié)[J]. 王昌嶺,姚春雷,蔣衍鋼. 煉油技術(shù)與工程. 2012(12)
[4]潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油生產(chǎn)工藝的選擇[J]. 裴文軍. 煉油技術(shù)與工程. 2012(07)
[5]加氫裂化尾油作潤(rùn)滑油加氫原料的工業(yè)應(yīng)用[J]. 林榮興,劉英. 石油煉制與化工. 2012(03)
[6]Ni/SAPO—11分子篩催化劑的制備與異構(gòu)化性能研究[J]. 孫成軍,李小輝,所艷華,汪穎軍. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2011(28)
[7]γ-Al2O3負(fù)載的Mo及Ni-Mo氮化物、碳化物的合成及其加氫脫氧性能[J]. 張偉,張曄,趙亮富,魏偉. 石油學(xué)報(bào)(石油加工). 2011(01)
[8]潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油組成對(duì)其性能的影響[J]. 高善彬,劉和彬,王新苗,遲克彬,譚明偉. 化工科技市場(chǎng). 2010(09)
[9]金屬助劑對(duì)Pt/SAPO-11催化劑物化及異構(gòu)性能的影響[J]. 劉維橋,尚通明,周全法,劉平,任杰,孫予罕. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2010(02)
[10]潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的特點(diǎn)及生產(chǎn)工藝[J]. 宋寧寧,康茵. 齊魯石油化工. 2010(01)
博士論文
[1]長(zhǎng)鏈正構(gòu)烷烴在多功能催化劑上的擇形異構(gòu)化[D]. 楊曉梅.中國(guó)科學(xué)院研究生院(大連化學(xué)物理研究所) 2006
[2]SAPO基、長(zhǎng)鏈烷烴擇形異構(gòu)化催化劑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[D]. 汪哲明.中國(guó)科學(xué)院研究生院(大連化學(xué)物理研究所) 2006
本文編號(hào):3726588
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 本課題研究背景及意義
1.2 異構(gòu)脫蠟的反應(yīng)機(jī)理
1.2.1 雙功能催化機(jī)理
1.2.2 擇形催化機(jī)理
1.3 催化劑制備及其異構(gòu)化性能
1.3.1 金屬/分子篩型催化劑
1.3.2 其他類型催化劑
1.3.3 國(guó)內(nèi)異構(gòu)脫蠟技術(shù)現(xiàn)狀
1.4 本課題的研究目標(biāo)及內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)試劑、原材料及儀器
2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
2.1.2 實(shí)驗(yàn)原材料
2.1.3 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2 SAPO-11 分子篩及催化劑的制備
2.2.1 SAPO-11 分子篩的制備
2.2.2 載體的制備
2.2.3 浸漬液的配制
2.3 SAPO-11 分子篩及催化劑的表征
2.3.1 X射線衍射分析
2.3.2 N_2 吸附-脫附分析
2.3.3 掃描電鏡分析
2.3.4 油品硫氮含量分析
2.3.5 吡啶吸附紅外光譜分析
2.4 催化劑加氫性能的評(píng)價(jià)
2.4.1 加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)裝置
2.4.2 裝置操作過程
2.4.3 實(shí)驗(yàn)測(cè)定方法及參考標(biāo)準(zhǔn)
第三章 動(dòng)態(tài)水熱法制備SAPO-11 分子篩的研究
3.1 制備條件
3.2 動(dòng)態(tài)合成中硅含量的影響
3.3 模板劑用量的影響
3.4 動(dòng)態(tài)合成中晶化時(shí)間的影響
3.5 動(dòng)態(tài)合成中晶化溫度的影響
3.6 動(dòng)態(tài)合成中攪拌漿轉(zhuǎn)速的影響
3.7 動(dòng)態(tài)合成Pt-Pd/SAPO-11 催化劑異構(gòu)脫蠟性能評(píng)價(jià)
本章小結(jié)
第四章 Ni-W型異構(gòu)脫蠟催化劑的表征分析及性能評(píng)價(jià)
4.1 不同活性組分類型對(duì)異構(gòu)脫蠟性能的影響
4.1.1 Ni-W活性組分類型對(duì)催化劑酸性的影響
4.1.2 活性組分類型對(duì)基礎(chǔ)油收率的影響
4.1.3 活性組分類型對(duì)基礎(chǔ)油凝點(diǎn)的影響
4.1.4 原料油中硫氮對(duì)催化劑性能的影響
4.1.5 催化劑脫硫氮性能
4.2 氮化條件對(duì)催化劑性能的影響
4.2.1 氮化空速對(duì)催化劑性能的影響
4.2.2 催化劑XRD分析
4.2.3 不同氮化空速下催化劑異構(gòu)脫蠟性能評(píng)價(jià)
4.3 氮化時(shí)間對(duì)催化劑性能的影響
4.3.1 氮化時(shí)間催化劑的XRD分析
4.3.2 不同氮化時(shí)間催化劑異構(gòu)脫蠟反應(yīng)性能評(píng)價(jià)
本章小結(jié)
第五章 Ni-Mo氮化物催化劑的制備表征及性能評(píng)價(jià)
5.1 Ni-Mo氮化物異構(gòu)脫蠟催化劑的表征分析及性能評(píng)價(jià)
5.1.1 XRD分析
5.1.2 N_2 吸附-脫附分析
5.1.3 Py-IR分析
5.1.4 金屬氮化物類型對(duì)催化劑降凝的影響
5.2 反應(yīng)空速對(duì)Ni-Mo型氮化物催化劑異構(gòu)脫蠟性能的影響
本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]苯加氫反應(yīng)中助劑K對(duì)Ni2Mo3N催化劑耐硫性能的影響[J]. 褚綺,馮杰,張麗麗,徐坤,謝克昌. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2015(02)
[2]SAPO-11分子篩晶化過程研究[J]. 李冰,田鵬,齊越,張琳,徐舒濤,蘇雄,樊棟,劉中民. 催化學(xué)報(bào). 2013(03)
[3]異構(gòu)脫蠟裝置運(yùn)行總結(jié)[J]. 王昌嶺,姚春雷,蔣衍鋼. 煉油技術(shù)與工程. 2012(12)
[4]潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油生產(chǎn)工藝的選擇[J]. 裴文軍. 煉油技術(shù)與工程. 2012(07)
[5]加氫裂化尾油作潤(rùn)滑油加氫原料的工業(yè)應(yīng)用[J]. 林榮興,劉英. 石油煉制與化工. 2012(03)
[6]Ni/SAPO—11分子篩催化劑的制備與異構(gòu)化性能研究[J]. 孫成軍,李小輝,所艷華,汪穎軍. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2011(28)
[7]γ-Al2O3負(fù)載的Mo及Ni-Mo氮化物、碳化物的合成及其加氫脫氧性能[J]. 張偉,張曄,趙亮富,魏偉. 石油學(xué)報(bào)(石油加工). 2011(01)
[8]潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油組成對(duì)其性能的影響[J]. 高善彬,劉和彬,王新苗,遲克彬,譚明偉. 化工科技市場(chǎng). 2010(09)
[9]金屬助劑對(duì)Pt/SAPO-11催化劑物化及異構(gòu)性能的影響[J]. 劉維橋,尚通明,周全法,劉平,任杰,孫予罕. 燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2010(02)
[10]潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的特點(diǎn)及生產(chǎn)工藝[J]. 宋寧寧,康茵. 齊魯石油化工. 2010(01)
博士論文
[1]長(zhǎng)鏈正構(gòu)烷烴在多功能催化劑上的擇形異構(gòu)化[D]. 楊曉梅.中國(guó)科學(xué)院研究生院(大連化學(xué)物理研究所) 2006
[2]SAPO基、長(zhǎng)鏈烷烴擇形異構(gòu)化催化劑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[D]. 汪哲明.中國(guó)科學(xué)院研究生院(大連化學(xué)物理研究所) 2006
本文編號(hào):3726588
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/hxgylw/3726588.html
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