介孔H-ZSM-5分子筛的制备及以其为载体的催化剂的催化裂化汽油加氢性能
发布时间：2021-08-13 00:07
以廉价的橡胶乳液-3为介孔模板剂,通过优化晶化温度、晶化时间和凝胶中橡胶乳液-3干基与硅元素的质量比（R）,以及采用蒸汽/柠檬酸组合处理,获得孔结构和酸性适宜的介孔H-ZSM-5分子筛,并对以此分子筛为载体制备的辛烷值恢复催化剂进行催化裂化汽油（催化汽油）加氢性能评价。表征结果表明:R、晶化温度和晶化时间的最佳值依次为0.26,190℃,48 h;蒸汽/柠檬酸组合处理在显著提高介孔H-ZSM-5分子筛介孔比例的同时可在较大范围内调控其酸性。以硫质量分数为113μg/g、烯烃体积分数为40.9%的催化汽油为原料的加氢性能评价结果表明:与上一代工业化辛烷值恢复催化剂相比,新制备的辛烷值恢复催化剂作用下的加氢产品的烯烃体积分数降低2.2百分点,异构烷烃体积分数增加1.1百分点,芳烃体积分数增加1.1百分点,脱硫率增加11.5百分点,研究法辛烷值（RON）损失减小0.5个单位,液体收率相当。介孔H-ZSM-5分子筛具有较大平均孔径、较高强L酸酸量与B酸酸量的比值、较多弱酸量,有利于提高其对催化汽油降烯烃、保持高RON和高液体收率的能力;其较大平均孔径有利于活性金属在介孔分子筛中的分散,从而使其...
【文章来源】：石油炼制与化工. 2020,51(08)北大核心CSCD
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
不同晶化时间下所得介孔ZSM-5分子筛的XRD图谱
图3是Z1,Z2,Z3的NH3-TPD曲线。由图3可知:Z1,Z2,Z3均显示出两个明显的NH3脱附峰,其中100～300 ℃的NH3脱附峰归属于弱酸性位点,300～600 ℃的NH3脱附峰归属于强酸性位点;与Z1相比,Z3、Z2的NH3脱附峰位置明显向低温位移动,NH3脱附峰面积显著减小;与Z2相比,Z3在100～300 ℃的NH3脱附峰面积较小,而在300～600 ℃的NH3脱附峰面积较大。为了更准确比较Z1,Z2,Z3的酸强度分布,对其NH3-TPD曲线分别进行了积分,计算出其强酸酸量、弱酸酸量和总酸量,结果如表3所示。由表3可知:与Z1相比,Z2的总酸酸量、弱酸酸量和强酸酸量均显著降低,表明蒸汽/柠檬酸组合处理可降低介孔H-ZSM-5分子筛的酸强度和酸量;与Z3相比,Z2的总酸量相差不大,弱酸酸量较大,而强酸酸量较小。
保持R为0.1、晶化时间为48 h,不同晶化温度下所得介孔ZSM-5分子筛的XRD图谱如图1所示。由图1可知:当晶化温度为110 ℃时,所得样品没有MFI物相,为无定形材料,随着晶化温度升高,出现了明显的ZSM-5分子筛的特征衍射峰;当晶化温度由130 ℃升高到210 ℃时,分子筛结晶度呈现先增加后减小的趋势;当晶化温度为190 ℃时,分子筛结晶度最高,说明ZSM-5分子筛较适宜的晶化温度为190 ℃。过低的晶化温度使得ZSM-5晶化速率太低,过高的晶化温度可能会导致结构导向剂分解。保持R为0.1、晶化温度为190 ℃,不同晶化时间下所得介孔ZSM-5分子筛的XRD图谱如图2所示。由图2可知,在没有晶化(晶化时间为0 h)时,所得样品没有MFI物相,为无定形材料,随着晶化时间的延长,出现了明显的ZSM-5分子筛的特征衍射峰;当晶化时间由6 h延长到48 h时,分子筛结晶度呈现逐渐增加的趋势;当晶化时间从24 h延长至48 h时,结晶度增加已不明显,说明已无必要继续延长晶化时间,故ZSM-5分子筛较适宜的晶化时间为48 h。
本文编号：3339332
【文章来源】：石油炼制与化工. 2020,51(08)北大核心CSCD
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
不同晶化时间下所得介孔ZSM-5分子筛的XRD图谱
图3是Z1,Z2,Z3的NH3-TPD曲线。由图3可知:Z1,Z2,Z3均显示出两个明显的NH3脱附峰,其中100～300 ℃的NH3脱附峰归属于弱酸性位点,300～600 ℃的NH3脱附峰归属于强酸性位点;与Z1相比,Z3、Z2的NH3脱附峰位置明显向低温位移动,NH3脱附峰面积显著减小;与Z2相比,Z3在100～300 ℃的NH3脱附峰面积较小,而在300～600 ℃的NH3脱附峰面积较大。为了更准确比较Z1,Z2,Z3的酸强度分布,对其NH3-TPD曲线分别进行了积分,计算出其强酸酸量、弱酸酸量和总酸量,结果如表3所示。由表3可知:与Z1相比,Z2的总酸酸量、弱酸酸量和强酸酸量均显著降低,表明蒸汽/柠檬酸组合处理可降低介孔H-ZSM-5分子筛的酸强度和酸量;与Z3相比,Z2的总酸量相差不大,弱酸酸量较大,而强酸酸量较小。
保持R为0.1、晶化时间为48 h,不同晶化温度下所得介孔ZSM-5分子筛的XRD图谱如图1所示。由图1可知:当晶化温度为110 ℃时,所得样品没有MFI物相,为无定形材料,随着晶化温度升高,出现了明显的ZSM-5分子筛的特征衍射峰;当晶化温度由130 ℃升高到210 ℃时,分子筛结晶度呈现先增加后减小的趋势;当晶化温度为190 ℃时,分子筛结晶度最高,说明ZSM-5分子筛较适宜的晶化温度为190 ℃。过低的晶化温度使得ZSM-5晶化速率太低,过高的晶化温度可能会导致结构导向剂分解。保持R为0.1、晶化温度为190 ℃,不同晶化时间下所得介孔ZSM-5分子筛的XRD图谱如图2所示。由图2可知,在没有晶化(晶化时间为0 h)时,所得样品没有MFI物相,为无定形材料,随着晶化时间的延长,出现了明显的ZSM-5分子筛的特征衍射峰;当晶化时间由6 h延长到48 h时,分子筛结晶度呈现逐渐增加的趋势;当晶化时间从24 h延长至48 h时,结晶度增加已不明显,说明已无必要继续延长晶化时间,故ZSM-5分子筛较适宜的晶化时间为48 h。
本文编号：3339332
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