负载型DUSY催化剂的制备及其催化正庚烷异构化的性能研究

发布时间：2017-07-20 03:14

  本文关键词：负载型DUSY催化剂的制备及其催化正庚烷异构化的性能研究

  更多相关文章： DUSY 柠檬酸 Mo_2C 异构化

【摘要】：近年来,国民的生产和生活对汽油、柴油及其副产品的需求逐年增加,石油的开发与利用也越来越重要,这会促进其下游产品链的开发与研究,即分子筛催化剂。而分子筛催化剂的发展也从传统到新型过渡。分子筛种类不同,其体现的物化性质和催化性能差异也较大,这也是分子筛催化剂引起人们广泛关注的重要原因。超稳Y分子筛(USY)以其良好的物化性能可作为催化剂的酸性组分或载体,应用在催化加氢裂化、加氢处理等生产工艺中。而脱铝改性制备的DUSY分子筛的物化性能较USY分子筛更为出色,逐渐受到学者和生产厂家的青睐。本文以USY分子筛为载体进行脱铝改性,得到中孔(二次孔)更加丰富和适宜异构化酸性的改性分子筛,并在该载体上负载金属碳化钼,考察制备的负载型催化剂在正庚烷加氢异构化反应中的催化性能。首先对USY分子筛进行脱铝研究,选取柠檬酸和草酸为脱铝剂,分别考察两种体系的脱铝改性条件:酸浓度、改性温度、有无缓冲体系,而通过对改性的DUSY分子筛进行结构表征和催化性能评价,分别选出两种脱铝剂的最佳改性条件,并对其进行比较,选出最适合脱铝改性的脱铝剂及其相对应的改性条件。并考察杂多酸对改性分子筛酸性的影响,研究表明:分别负载10%(质量分数)杂多酸制备的催化剂的结构晶型均遭到严重破坏,说明杂多酸的负载是无必要的。不同酸改性的分子筛发现柠檬酸改性结果好于草酸改性结果,柠檬酸改性的0.20DUSY-90催化剂对正庚烷异构化的选择性达到78.6%,转化率为64.4%。通过多方面比较最终选定柠檬酸改性的分子筛为载体,负载金属碳化钼制备催化剂,给改性分子筛增加金属活性位,并考察Mo的浸渍量,Mo的焙烧温度,碳化条件、催化剂的反应条件对正庚烷异构化反应的催化影响,柠檬酸改性制备的Mo_2C/0.20DUSY-90催化剂其转化率为74%,选择性达到80.1%。
【关键词】：DUSY 柠檬酸 Mo_2C 异构化
【学位授予单位】：东北石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O643.36
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-6
• 创新点摘要6-10
• 前言10-11
• 第一章 综述11-21
• 1.1 USY分子筛的结构及性质11
• 1.1.1 USY分子筛的骨架结构11
• 1.1.2 USY分子筛性质11
• 1.2 USY分子筛的合成方法11-13
• 1.2.1 高温水热法12
• 1.2.2 有机配位法12
• 1.2.3 高温气相法12
• 1.2.4 氟硅酸铵反应法12-13
• 1.2.5 小结13
• 1.3 改性USY分子筛的合成方法13-18
• 1.3.1 脱铝改性法13-17
• 1.3.2 阳离子或氧化物改性17
• 1.3.3 分子筛复配改性17-18
• 1.4 杂多酸18
• 1.5 碳化钼18-19
• 1.5.1 碳化钼催化机理18
• 1.5.2 碳化钼的制备方法18-19
• 1.5.3 碳化钼的应用19
• 1.6 本论文主要研究内容19-21
• 第二章 实验部分21-24
• 2.1 实验药品及仪器21
• 2.2 催化剂的制备21-22
• 2.2.1 DUSY催化剂的制备21-22
• 2.2.2 HPW/DUSY催化剂的制备22
• 2.2.3 Mo_2C/DUSY催化剂的制备22
• 2.3 正庚烷异构化催化性能的评价22
• 2.4 催化剂的表征22-23
• 2.5 实验装置23
• 2.6 活性和选择性的计算23-24
• 第三章 草酸改性条件对DUSY催化剂的影响24-32
• 3.1 草酸改性的DUSY分子筛的结构表征24-28
• 3.1.1 草酸浓度对DUSY分子筛结构的影响24-25
• 3.1.2 改性温度对DUSY分子筛的结构影响25
• 3.1.3 催化剂的中孔分布25-26
• 3.1.4 DUSY分子筛的晶型形貌26-27
• 3.1.5 磷钨酸对DUSY分子筛结构和酸性的影响27-28
• 3.2 草酸改性的DUSY催化剂的催化性能评价28-31
• 3.2.1 草酸浓度对转化率选择性的影响29
• 3.2.2 改性温度对转化率选择性的影响29-30
• 3.2.3 缓冲体系对转化率选择性的影响30-31
• 3.3 本章小结31-32
• 第四章 柠檬酸改性条件对DUSY催化剂的影响32-41
• 4.1 柠檬酸改性的DUSY分子筛的结构表征32-37
• 4.1.1 柠檬酸浓度对DUSY分子筛的结构影响32-33
• 4.1.2 改性温度对DUSY分子筛的结构影响33-35
• 4.1.3 催化剂的中孔分布35-36
• 4.1.4 DUSY分子筛的晶型形貌36
• 4.1.5 磷钨酸对DUSY分子筛的影响36-37
• 4.2 柠檬酸改性的DUSY催化剂的催化性能评价37-39
• 4.2.1 柠檬酸浓度对转化率选择性的影响38
• 4.2.2 改性温度对转化率选择性的影响38-39
• 4.2.3 缓冲体系对转化率选择性的影响39
• 4.3 本章小结39-41
• 第五章 Mo_2C/DUSY催化剂的研究41-47
• 5.1 催化剂表征结果41-42
• 5.1.1 XRD表征41
• 5.1.2 BET表征41-42
• 5.2 Mo_2C/DUSY催化剂的制备条件对异构化性能的影响42-44
• 5.2.1 钼酸铵负载量的影响42-43
• 5.2.2 钼酸铵焙烧温度的影响43
• 5.2.3 碳化终温的影响43-44
• 5.3 Mo_2C/DUSY催化剂的反应条件对异构化性能的影响44-46
• 5.3.1 反应温度的影响44-45
• 5.3.2 反应时间的影响45-46
• 5.4 本章小结46-47
• 结论47-48
• 参考文献48-53
• 文章发表目录53-54
• 致谢54-55

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 龚惠娟,陈泽智;车用尾气催化剂催化特性的模拟[J];计算机与应用化学;2000年05期

2 陈泽智,陶建幸,龚惠娟;车用尾气催化剂工作性能的模拟与分析方法[J];计算机与应用化学;2001年Z1期

3 王嵩;毛东森;吴贵升;郭晓明;卢冠忠;;铜/氧化锆催化剂的制备及应用研究进展[J];化工进展;2008年06期

4 赵海;张德祥;高晋生;;稀土掺杂铁锰脱硝催化剂的制备及其性能研究[J];煤炭转化;2011年04期

5 ;轻油制氢烧结型催化剂降低煅烧温度和催化剂中镍含量初步研究[J];胜利石油化工;1976年03期

6 秦永宁;烃类水蒸汽转化制氢催化剂初步设计[J];天津大学学报;1978年02期

7 南化公司研究院二室钒催化剂组;美国进口硫酸钒催化剂剖析报告[J];硫酸工业;1979年02期

8 刘金香;高秀英;;热重法用于天然气蒸汽转化催化剂的筛选和还原条件的考察[J];石油化工;1980年07期

9 杨孔章;刘传朴;;氢气脉冲色谱法测定催化剂中镍表面积[J];石油化工;1980年10期

10 李树本;;多组份钼酸盐催化剂丙烯氨氧化性能的研究[J];石油化工;1981年07期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 李文鹏;徐显明;郁向民;李方伟;裴皓天;李影辉;;天然气二段蒸汽转化催化剂的分析表征[A];第四届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2007年

2 汪国军;吴粮华;陈欣;谢在库;;丙烯腈新型催化剂研制[A];第十三届全国催化学术会议论文集[C];2006年

3 郑俊娴;王远洋;;相催化剂微粒聚集分维特征的模拟研究[A];第七届全国催化剂制备科学与技术研讨会论文集[C];2009年

4 周晓奇;李速延;;变换催化剂的现状及其发展趋势[A];第2届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2005年

5 张鸿喜;吴君璧;宋美婷;李海涛;亢丽娜;赵永祥;;水热条件下Ni/La_2O_3-SiO_2-Al_2O_3催化剂结构演变[A];第十届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2013年

6 欧阳平;姚金华;陈国需;李华峰;;摩擦催化反应中机械摩擦作用对催化剂的影响[A];第四届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2007年

7 刘智;黄海兵;张新莉;甄洪鹏;义建军;黄启谷;杨万泰;张明革;高克京;李红明;;高活性TiCl_4/SiO_2/AlEt_3催化剂淤浆聚合制备宽峰分布聚乙烯[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年

8 杨述芳;陶若虹;徐树元;任宏俊;;催化剂的壁厚设计与寿命管理[A];2012中国环境科学学会学术年会论文集（第三卷）[C];2012年

9 韩哲;张冬菊;李国平;武剑;刘成卜;;Ziegler-Natta催化剂下α-烯烃聚合反应中若干问题的理论研究[A];中国化学会第九届全国量子化学学术会议暨庆祝徐光宪教授从教六十年论文摘要集[C];2005年

10 洪景萍;;山梨醇和钌助剂添加对二氧化硅担载钴基催化剂结构及其费托合成性能影响的原位表征研究[A];中国化学会第28届学术年会第1分会场摘要集[C];2012年

中国重要报纸全文数据库 前3条

1 覃泽文;催化剂助氢气轻松储存[N];中国能源报;2009年

2 仇国贤;原位晶化催化剂降物耗能耗[N];中国化工报;2009年

3 特约记者 张晓君　萧兵;科技创新降低能耗提高效率[N];中国石油报;2011年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 周功兵;液相苯部分加氢制环己烯新型钌催化剂的研究[D];复旦大学;2014年

2 刘洋;基于POC和SCR技术降低车用柴油机颗粒物和氮氧化物排放的研究[D];山东大学;2015年

3 伍士国;基于CTAB辅助制备的FeMnTiO_x催化剂NH_3-SCR脱硝的性能研究[D];南京大学;2015年

4 曹朋;丁腈橡胶溶液加氢催化剂的制备及活性研究[D];北京化工大学;2015年

5 王芬芬;纤维素催化转化制备乳酸[D];陕西师范大学;2015年

6 王秋麟;钛基催化剂催化降解氯苯和二VA英的基础研究[D];浙江大学;2015年

7 郭跃萍;电沉积制备非晶态Co基薄膜催化剂硼氢化钠制氢研究[D];兰州大学;2013年

8 汤常金;固相法制备金属氧化物催化材料及其消除CO、NO性能研究[D];南京大学;2011年

9 孙传智;TiO_2基催化剂的制备、表征及其在环境催化中应用的基础研究[D];南京大学;2011年

10 杜玮辰;负载型加氢金属催化剂的制备及其应用[D];浙江大学;2016年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 马茹瑰;CO_2加氢合成甲醇Cu-ZnO-ZrO_2催化剂的制备与性能研究[D];昆明理工大学;2015年

2 何贞泉;Cu/γ-Al_2O_3催化剂对HCN的催化水解性能研究[D];昆明理工大学;2015年

3 陈新怡;超临界甲醇中纤维素半纤维素催化转移加氢液化研究[D];昆明理工大学;2015年

4 翟琳;以β-环糊精为基础的催化体系构建[D];河北工业大学;2015年

5 曹熙若;FCC汽油选择性加氢脱硫催化剂制备工艺研究[D];中国石油大学(华东);2014年

6 殷雪梅;有机改性蒙脱土负载镍催化剂的制备及其乙醇水蒸气重整制氢催化性能的研究[D];太原理工大学;2016年

7 张小雨;完全液相法中前驱体性质对一步法制二甲醚催化剂结构和性能的影响[D];太原理工大学;2016年

8 陈月仙;介孔CuO/γ-Al_2O_3催化剂的制备及其在合成气一步法制二甲醚中的应用[D];太原理工大学;2015年

9 万宇;用于甲醇水蒸气重整制氢的CuO/ZnO/Al_2O_3催化剂的制备、结构—性能关系及反应动力学研究[D];华东理工大学;2016年

10 赵静;低温煤焦油加氢催化剂的制备及催化性能研究[D];华东理工大学;2016年

，

本文编号：566032