铂催化剂的多重性 Ⅰ.铂、氟含量对反应性能的影响

铂-氟氢酸-氧化铝催化剂具有两种主要的活性中心;一种是由铂产生的脱氢中心,一种是由氟氢酸产生的异构化中心.甲基环己烷、甲基环戊烷、正庚烷在铂-氟氢酸-氧化铝催化剂上的主要反应结果符合于 Mills-Heinemann 提出的反应机理.催化剂的平均孔径随氟氢酸的含量增加而变大,孔径变大可能是正庚烷的加氢裂化反应随氟氢酸含量增加而显著加速的原因.     

Pt/SAPO-11临氢异构化催化剂反应特性的研究

以正庚烷为模型化合物，在10 mL连续流动固定床反应装置上，考察了温度、压力、空速与氢烃摩尔比对0.4%Pt/SAPO-11催化剂临氢异构化反应性能的影响。结果表明，催化反应以烷烃异构化为主，正庚烷转化率达70%时异构产物选择性保持在90%以上，压力和氢烃摩尔比较小时，产物的选择性较高；压力太高裂解产物生成量增多对异构化选择性不利。获得了正庚烷在Pt/SAPO-11催化剂上临氢异构化的优化反应条件为，360 ℃～380 ℃，0.5 MPa～1.0 MPa，2.1 h-1～4.1 h-1，H2/CH(摩尔比)2～6；烷烃临氢异构化反应的一个条件变化，需要其他条件的改变来达到最佳的匹配。     

氢压对烷烃异构化与裂化反应的不同影响

本文考察了氢压对C_(12)—C_(20)烷烃异构化与裂化的影响.指出在“裂化型”催化剂上氢压有利于正构烷的裂化反应;在“异构化型”催化剂上氢压阻抑正构烷的裂化与异构化反应,而对异构烷的裂化则无阻抑作用.根据实验结果与文献数据,讨论了在双重性催化剂上烷烃异构化与裂化反应的机理,并指出作者所提出的“混合历程”比之Pier的“串行历程”能更合理地解释烷烃的裂化与异构化反应,以及氢压对它们的影响.     

焦化汽油加氢异构化的初步考察

我国延迟焦化汽油的辛烷值低,烯烃含量很高(约50%),稳定性极差。采用加氢异构化方法,不仅能大幅度提高汽油的辛烷值,而且还能大大增强汽油的稳定性和改善其它性质。本文初步考察了在219型催化剂存在下,焦化汽油加氢异构化过程的操作变数以及加硫和脱氮对催化剂活性的影响;同时还用正庚烷及其掺合物考察了焦化汽油中存在的芳烃和大量烯烃在加氢异构化过程中的作用。由此确定了催化剂的最佳操作条件,讨论了各种因素对催化剂的加氢与异构化活性的影响以及催化剂的氮中毒问题。     

Pt-Al_2O_3的烃类催化转化活性中心性质

通过对Pt-Al_2O_3的分散度、活性中心数和其环己烷脱氢反应和环戊烷氢解反应性能的关联,证明Pt-Al_2O_3的低温吸附氢中心是环已烷脱氢反应的活性中心,而这种吸附中心的较强部位即是环戊烷氢解反应的活性中心。减少这种中心的数目抑制了正庚烷氢解反应,而脱氢芳构化反应活性和选择性却提高了。这一事实说明,正庚烷氢解反应也发生在Pt-Al_2O_3的低温吸附氢中心上,而脱氢芳构化反应则发生在另一种中心上。这两种反应是平行的竞争反应。根据以上情况提出,正庚烷脱氢芳构化反应很可能是发生在Pt和Al_2O_3有较强相互作用的高温吸附氢中心上。     

纳米孔Pt-(Re,Sn)/HZSM5-HMS催化剂上正庚烷异构化反应的实验和动力学研究

在200-350℃考察了Pt-(Sn,Re)/HZSM5-HMS催化剂上正庚烷异构化反应.采用X射线衍射、X射线荧光光谱、傅里叶变换红外光谱、紫外-可见光谱、H2程序升温还原、NH3程序升温脱附、吸附吡啶红外光谱、H2化学吸附、N2吸附-脱附、扫描电镜和热重等技术对催化剂进行了表征.在不同的H2和正庚烷分压条件下考察了正庚烷异构化反应动力学,研究了反应条件对催化性能的影响.结果表明,双金属催化剂和三金属催化剂表现出比单金属催化剂更高的催化性能.200℃时Pt-Sn/HZSM5-HMS催化剂表现出最高的异庚烷选择性(＞74％)和多支链异构体选择性(40％).     

纳米孔Pt-(Re,Sn)/HZSM5-HMS催化剂上正庚烷异构化反应的实验和动力学研究（英文）

在200–350°C考察了Pt-(Sn,Re)/HZSM 5-HMS催化剂上正庚烷异构化反应.采用X射线衍射、X射线荧光光谱、傅里叶变换红外光谱、紫外-可见光谱、H2程序升温还原、NH_3程序升温脱附、吸附吡啶红外光谱、H_2化学吸附、N_2吸附-脱附、扫描电镜和热重等技术对催化剂进行了表征.在不同的H_2和正庚烷分压条件下考察了正庚烷异构化反应动力学,研究了反应条件对催化性能的影响.结果表明,双金属催化剂和三金属催化剂表现出比单金属催化剂更高的催化性能.200 oC时Pt-Sn/HZSM 5-HMS催化剂表现出最高的异庚烷选择性(74%)和多支链异构体选择性(40%).     

用硫滴定方法表征Pt/Al2O3催化剂活性中心的性质

用环己烷脱氢、正己烷异构和氢解脉冲反应与硫中毒方法考察了不同温度焙烧和还原的Pt/Al_2O_3催化剂表面活性中心的性质。从硫中毒的结果进一步论证了在高分散Pt/Al_2O_3上烃类的氢解、异构和加、脱氢反应的活化程度的差别以及金属中心的活化能力对反应选择性的影响。试验结果表明,催化剂上烃类分子的反应途径和转化深度既和金属中心对C-H键的活化能力有关,同时也和烃类分子本身活化的难易或活化机理有关。     

Catalytic Performance of Mesoporous Molecular Sieve in n-heptane Hydroisomerization

采用分步浸渍法制备了Ni-SiW12-Ce/Al-MCM-41双功能催化剂,通过X射线衍射（XRD）、BET和扫描电子显微镜（TEM）,H2-TPR等方法对催化剂进行了表征.在常压连续流动固定床气固反应装置上,研究了催化剂的正庚烷临氢异构化反应性能,考察了催化剂制备条件对正庚烷临氢异构化反应效果的影响.结果表明,Ce的掺入改善了活性组分Ni的分散性,优化了催化剂庚烷异构化性能,同时增加了催化剂的稳定性.在Ce含量为0.8%、硅钨酸含量为20%、Ni含量4%、还原温度为400℃、还原氢气流速50 mL/min的条件下制备的催化剂的效果最好.以4%Ni-20%SiW12-0.8%Ce/Al-MCM-41为催化剂,当庚烷转化率为22.3%时,异庚烷选择性达到65.4%.     

在Pt-Mo-s／Al203催化剂上正庚烷重整反应的研究

考察了在470℃和连续流动条件下，正庚烷在PT-Mo-s／Al2o3催化剂上的反应行为，脉冲CS％用来表征催化剂的耐硫性。实验表明，以[Pt(Mos2os)2](NH4)2作为金属前身物，能够抑制正庚烷的氢解，增加催化剂的稳定性，使催化剂有较显著的抗硫中毒性能。Pt-Mo-s催化剂的这种异常行为是由于催化剂可能形成S-Pt-S-Mo-s-Pt-s的结构，这种结构S毒化了催化剂的活性中心从而抑制烷烃在铂上的深度脱氢。     

载Ce介孔分子筛催化剂上庚烷异构化性能研究

采用分步浸渍法制备了Ni-SiW12-Ce/Al-MCM-41双功能催化剂,通过X射线衍射(XRD)、BET和扫描电子显微镜(TEM),H2-TPR等方法对催化剂进行了表征.在常压连续流动固定床气固反应装置上,研究了催化剂的正庚烷临氢异构化反应性能,考察了催化剂制备条件对正庚烷临氢异构化反应效果的影响.结果表明,Ce的掺入改善了活性组分Ni的分散性,优化了催化剂庚烷异构化性能,同时增加了催化剂的稳定性.在Ce含量为0.8%、硅钨酸含量为20%、Ni含量4%、还原温度为400℃、还原氢气流速50 mL/min的条件下制备的催化剂的效果最好.以4%Ni-20%SiW12-0.8%Ce/Al-MCM-41为催化剂,当庚烷转化率为22.3%时,异庚烷选择性达到65.4%.     

在Pt-Mo-S/Al_2O_3催化剂上正庚烷重整反应的研究

考察了在 4 70℃和连续流动条件下 ,正庚烷在Pt-Mo -S/Al2 O3催化剂上的反应行为 ,脉冲CS2 用来表征催化剂的耐硫性。实验表明 ,以 [Pt(MoS2 O2 ) 2 ](NH4 ) 2 作为金属前身物 ,能够抑制正庚烷的氢解 ,增加催化剂的稳定性 ,使催化剂有较显著的抗硫中毒性能。Pt-Mo -S催化剂的这种异常行为是由于催化剂可能形成S -Pt-S -Mo -S -Pt-S的结构 ,这种结构S毒化了催化剂的活性中心从而抑制烷烃在铂上的深度脱氢。     

乙醇对Pt/SAPO-11和Pt/ZSM-22催化剂烷烃异构化性能的影响

选用SAPO-11、ZSM-22两种分子筛为载体,浸渍Pt制备了Pt/SAPO-11和Pt/ZSM-22催化剂,以正庚烷为模型化合物,考察乙醇对催化剂临氢异构化反应性能的影响。并通过BET、XRD、C₂H₅OH-TPD和C₂H₅OH-FTIR等表征手段对催化剂的物化性能以及吸附反应性能和不同活性酸性位点进行了研究考察。结果表明,乙醇在临氢异构转化过程优先生成H₂O,并以H₂O的形式影响催化剂的异构化性能,催化剂异构活性与选择性随乙醇含量的增加而降低。与Pt/ZSM-22催化剂相比,Pt/SAPO-11催化剂由于有P-OH基团,表现出一定的抗含氧化物乙醇的性能。     

乙醇对Pt/SAPO-11和Pt/ZSM-22催化剂烷烃异构化性能的影响

选用SAPO-11、ZSM-22两种分子筛为载体,浸渍Pt制备了Pt/SAPO-11和Pt/ZSM-22催化剂,以正庚烷为模型化合物,考察乙醇对催化剂临氢异构化反应性能的影响。并通过BET、XRD、C2H5OH-TPD和C2H5OH-FTIR等表征手段对催化剂的物化性能以及吸附反应性能和不同活性酸性位点进行了研究考察。结果表明,乙醇在临氢异构转化过程优先生成H2O,并以H2O的形式影响催化剂的异构化性能,催化剂异构活性与选择性随乙醇含量的增加而降低。与Pt/ZSM-22催化剂相比,Pt/SAPO-11催化剂由于有P-OH基团,表现出一定的抗含氧化物乙醇的性能。     

不同方法制备Ni-WO_3/TiO_2-ZrO_2催化剂及其性能研究

考察了Ti O2-Zr O2载体制备方法对Ni-WO3/Ti O2-Zr O2催化正庚烷异构化反应性能的影响.通过BET、XRD、SEM和NH3-TPD的表征结果表明,以模板-溶胶-凝胶法制备Ti O2-Zr O2载体时,Ni-WO3/Ti O2-Zr O2催化剂晶相结晶度较好,具有较适宜的表面酸性和比表面积,从而在正庚烷异构化反应中表现出较高的催化活性和选择性,正庚烷的转化率和异庚烷的选择性分别为72.62%和80.81%.实验结果还表明,Ti O2-Zr O2比Zr O2、Si O2-Zr O2和Al2O3-Zr O2更适宜作为载体制备催化剂应用于正庚烷异构化的反应中.     

頁岩油催化裂化的研究Ⅳ.天然油、飽和烴及頁岩油的氮中毒作用

研究了十一种氮化合物对玉門脫腊重柴油、酸洗撫順頁岩輕油、十六烷及十氫萘等五种油料的中毒作用,主要目的在于考察不同系氮化合物对不同裂化进料油的中毒作用。 結果发現吡啶系与吡咯系氮化合物对于五种油料的裂化活性与选择性的影响与前两报結果相似,但与前不同的是两系氮化合物的毒性之間却不存在独立而可加的現象。此两系氮化合物的中毒曲綫也有所不同:吡啶系使裂化活性成指数关系下降,然而吡咯系却使其直綫下降,此外还发現吡啶系中毒对天然油与頁岩油的裂化选择性(裂化产品的碳数分布)的影响也不同。根据这些結果,提出了两种活性中心及两种中毒机理的模型。以此模型可以解释本报告及前数报中的所有主要結果。     

ZrO2前体的制备方法对WOX-/ZrO2

考察了ZrO2前体的制备方法对WOX-/ZrO2的性质及其正庚烷临氢异构化反应性能的影响,同时采用BET、XRD、Py-IR等手段对其进行了表征.结果表明,ZrO2前体的制备方法会明显影响ZrO2前体的比表面积及WOX-/ZrO2催化剂中四方ZrO2和单斜ZrO2晶型的比例,同时WO3的分散程度也有差异.单斜ZrO2太多及WO3晶型的出现会降低正庚烷临氢异构化反应活性;而ZrO2全部为四方晶型时,虽然有利于提高低温反应活性,但缺点是裂解选择性太高;而当单斜ZrO2和四方ZrO2共存,但以四方ZrO2为主,且没有WO3晶型出现时,既可保持较高的反应活性,同时又具有极高的异构化选择性.     

Ga2O3对Pt/WO3/ZrO2催化剂上正庚烷异构化反应的促进作用

考察了Ga2O3掺杂的Pt/WO3/ZrO2(Pt/WGZ)催化剂在200℃时正庚烷临氢异构化反应性能.结果表明,少量Ga2O3的加入能显著提高Pt/WGZ的催化活性,异构化选择性也有所增加,这是由于B酸位增加和B酸/L酸比的改变而引起的.Pt/WGZ催化剂连续反应80 h,正庚烷转化率和异构化选择性分别稳定在76%和94%.     

液相色谱-电喷雾质谱联用研究原花青素B3苄硫醇降解产物及反应条件

采用高效液相色谱-电喷雾串联质谱技术分析了原花青素B3苄硫醇降解过程的目标化合物和副反应产物,比较了不同反应条件对产物生成的影响。延伸单元的杂环裂解产物是反应的主要副产物,占副产物总量的50%以上;表异构化反应主要发生在末端单元。不同硫解条件对末端单元表异构化反应及硫解产率影响显著;在40℃、30 m in条件下,末端单元表异构化率最低(2.2%),硫解产率最高(88.7%),聚合度计算为2.1,适用于原花青素的定性、定量分析。     

Zn对Pt/SAPO-11催化剂物化及异构性能影响

通过浸渍法制备了Pt/SAPO-11催化剂, 分步浸渍法制备了Zn-Pt/SAPO-11双金属催化剂. 通过X射线衍射、低温氮物理吸附、氨程序升温脱附和吡啶吸附红外等手段对所得样品进行了表征. 实验结果表明, 助剂Zn的引入导致了催化剂的比表面积和孔容降低, B酸量减少而L酸量增加, 总酸量有所增加. 在300～380 ℃范围内对正庚烷的临氢异构化反应考察发现, 引入金属助剂Zn可以明显改变正庚烷的转化率, 而对C₇异构体的选择性影响不明显. 当Zn质量分数为0.2%, Pt质量分数为0.2%时, Zn-Pt/SAPO-11催化剂的正庚烷转化率及C₇异构体收率达到最大值; Zn含量继续增加时, 正庚烷转化率及C₇异构体收率均随之下降. 实验结果表明, 双功能催化剂中金属功能与酸性功能的匹配对正庚烷临氢异构化反应非常重要.