柴油非加氢裂化多产汽油的研究
发布时间：2021-09-25 09:35
本文通过酸处理脱铝和碱处理脱硅的方法向ZSM-5分子筛中引入介孔,以构建适合柴油非加氢裂化多产汽油的HZSM-5分子筛催化剂。考察脱铝和脱硅后催化剂物相结构和表面酸性的改变对柴油非加氢裂化反应过程中转化率、汽油收率以及产物分布的影响。通过XRD、TEM、NH3-TPD、N2吸附-脱附、FT-IR、TG-DTG、Py-IR和27Al MAS NMR对处理后ZSM-5分子筛催化剂进行表征分析。研究表明,不同类型的酸脱除骨架A1和非骨架A1的效率不同,盐酸能够同时脱除骨架A1和非骨架Al,引入少量介孔,使外比表面（Sext）和外孔容（Vext）增大,并且随着盐酸浓度的增加,催化剂表面的L酸和B酸的酸量随之降低,但二者的比值逐渐增大。在不同浓度的盐酸处理过程中,1.0 mol/L的浓度处理后的催化剂裂化性能最佳,平均汽油收率达到28.77%。通过碱处理使ZSM-5分子筛脱硅,能够有效制备出多级孔分子筛,催化剂的外比表面（Sext）和外孔容（Vext）以及平均孔径都明显增加,而微孔比表面（Smic）下降。产生了更多的弱酸中心和L酸中心,而强酸中心和B酸中心数量均下降,同时L酸中心对B酸中心的比值...
【文章来源】：华东理工大学上海市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１催化裂化过程正碳离子参与的主反应??Ｆｉｇ．?２．１?Ｍａｉｎ?ｒｅａｃｔｉｏｎ?ｉｎｖｏｌｖｉｎｇ?ｃａｒｂｏｎｉｕｍ?ｉｏｎｓ?ｉｎ?ｃａｔａｌｙｔｉｃ?ｃｒａｃｋｉｎｇ?ｒｅａｃｔｉｏｎ??
结构的交叉孔道，一种是和ｃ轴平行且孔径大小为０．５１ｘ０．５５?ｎｍ的直线型孔道，另一种??是和ａ轴平行且孔径大小为０．５３ｘ０．５６?ｎｍ的Ｚ字型孔道，两个孔道之间的拐角约为１５０＇??孔道结构如图２．５所示。ＺＳＭ－５分子筛的晶体是一种斜方晶型的构型，晶胞的基本组成??为Ｎａｎ［ＡｌｎＳｉ９６－ｎ０１９２］１６Ｈ２〇，孔道窗口为十元环结构。ＺＳＭ－５分子筛基础的结构促使其??包含一系列独特的优点，比如具有均匀的微孔、比表面适宜并且在择形催化领域具有优??越的能力［３７１。这些优点使得ＺＳＭ－５分子筛拥有优异的裂化能力，热稳定性以及抗结焦??能力［３８，３９】。在如今的炼油工业中，更多的工艺流程里选择将ＺＳＭ－５分子筛当成助剂添??加到基础催化剂里，从而期望提高轻质烯烃的产率和选择性，特别是丙烯。丙烯在石油??化工中占据着举足轻重的地位，以丙烯为单体制备成的化学中间体品类繁杂，比如环氧??丙烷、异丙基苯和苯酚，以及一些聚合物，比如聚丙烯ｌ４ＱＵＺＳＭ－５分子筛作为助剂组分??添加到裂化催化剂中能够选择性的裂化一些低辛烷值的Ｃ７？Ｃ１３烷烃或者一些含有烷基??侧链的烷烃以及烯烃
本实验所用原料为直馏柴油，取自上海雪垠化工有限公司，主要组成为烷烃、烯烃、??环烷烃和芳香烃。所用原料油的密度为０．８１２５?ｇ／ｍＬ，初馏点为１２９．１?°Ｃ，终馏点为４１８．２??Ｙ。具体的收率－沸点报告和模拟蒸馏谱图如表３．１和图３．１和所示。??表３．１原料的收率－沸点报告??Ｔａｂｌｅ?３．１?Ｔｈｅ?ｙｉｅｌｄ－ｂｏｉｌｉｎｇ?ｐｏｉｎｔ?ｒｅｐｏｒｔ?ｏｆ?ｒａｗ?ｍａｔｅｒｉａｌ??收率（％）?沸点（°Ｃ）?收率（％）?沸点（°Ｃ）??０．５?１２９．１?５５?２７７．１??５?１８５．６?６０?２８６．１??１０?１９９．３?６５?２９３．５??１５?２１０．８?７０?３０１．６??２０?２１６．６?７５?３１１．２??２５?２２６．５?８０?３２１．９??３０?２３４．９?８５?３３５．７??３５?２４３．５?９０
本文编号：3409469
【文章来源】：华东理工大学上海市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１催化裂化过程正碳离子参与的主反应??Ｆｉｇ．?２．１?Ｍａｉｎ?ｒｅａｃｔｉｏｎ?ｉｎｖｏｌｖｉｎｇ?ｃａｒｂｏｎｉｕｍ?ｉｏｎｓ?ｉｎ?ｃａｔａｌｙｔｉｃ?ｃｒａｃｋｉｎｇ?ｒｅａｃｔｉｏｎ??
结构的交叉孔道，一种是和ｃ轴平行且孔径大小为０．５１ｘ０．５５?ｎｍ的直线型孔道，另一种??是和ａ轴平行且孔径大小为０．５３ｘ０．５６?ｎｍ的Ｚ字型孔道，两个孔道之间的拐角约为１５０＇??孔道结构如图２．５所示。ＺＳＭ－５分子筛的晶体是一种斜方晶型的构型，晶胞的基本组成??为Ｎａｎ［ＡｌｎＳｉ９６－ｎ０１９２］１６Ｈ２〇，孔道窗口为十元环结构。ＺＳＭ－５分子筛基础的结构促使其??包含一系列独特的优点，比如具有均匀的微孔、比表面适宜并且在择形催化领域具有优??越的能力［３７１。这些优点使得ＺＳＭ－５分子筛拥有优异的裂化能力，热稳定性以及抗结焦??能力［３８，３９】。在如今的炼油工业中，更多的工艺流程里选择将ＺＳＭ－５分子筛当成助剂添??加到基础催化剂里，从而期望提高轻质烯烃的产率和选择性，特别是丙烯。丙烯在石油??化工中占据着举足轻重的地位，以丙烯为单体制备成的化学中间体品类繁杂，比如环氧??丙烷、异丙基苯和苯酚，以及一些聚合物，比如聚丙烯ｌ４ＱＵＺＳＭ－５分子筛作为助剂组分??添加到裂化催化剂中能够选择性的裂化一些低辛烷值的Ｃ７？Ｃ１３烷烃或者一些含有烷基??侧链的烷烃以及烯烃
本实验所用原料为直馏柴油，取自上海雪垠化工有限公司，主要组成为烷烃、烯烃、??环烷烃和芳香烃。所用原料油的密度为０．８１２５?ｇ／ｍＬ，初馏点为１２９．１?°Ｃ，终馏点为４１８．２??Ｙ。具体的收率－沸点报告和模拟蒸馏谱图如表３．１和图３．１和所示。??表３．１原料的收率－沸点报告??Ｔａｂｌｅ?３．１?Ｔｈｅ?ｙｉｅｌｄ－ｂｏｉｌｉｎｇ?ｐｏｉｎｔ?ｒｅｐｏｒｔ?ｏｆ?ｒａｗ?ｍａｔｅｒｉａｌ??收率（％）?沸点（°Ｃ）?收率（％）?沸点（°Ｃ）??０．５?１２９．１?５５?２７７．１??５?１８５．６?６０?２８６．１??１０?１９９．３?６５?２９３．５??１５?２１０．８?７０?３０１．６??２０?２１６．６?７５?３１１．２??２５?２２６．５?８０?３２１．９??３０?２３４．９?８５?３３５．７??３５?２４３．５?９０
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