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磷改性对氯化Ni-W /SiO2/γ-Al2O3降烯烃催化剂机能的影响

August 1, 2019 催化剂系列 65

磷改性对氯化Ni-W /SiO2/γ-Al2O3降烯烃催化剂机能的影响     磷改性对氯化Ni-W/SiO2/γ-Al2O3降烯烃催化剂机能的影响 王吉林1,王璐璐1,杨德志2(1.辽宁煤油化工大学煤油化工学院,辽宁抚顺113001;2.中国煤油浙江台州贩卖分公司,催化剂浙江台州318000)摘 要:接纳氯化处分后的硅铝载体,经历等体积浸渍法划分制备了磷改性前后的两种Ni-W/硅铝催化剂。行使FR/IR-560和Digisorb-2400物理吸附仪对两种催化剂的酸度、比外貌积、孔径和孔容等举行了表征,同时行使荧光指导剂吸附法对磷改性前后催化剂降烯烃的机能举行了考查。后果评释,磷改性使催化剂的B酸中间数目增长了0.02妹妹ol·g-1,而B酸中间的增长有益于双分子的氢转移反馈,幸免反馈历程中催化剂外貌的积炭。在催化剂活性方面,磷改性使催化裂化汽油中的烯烃含量低落了3.06个百分点,同时进步了产物油的液体收率;从产物漫衍看,含磷催化剂的液体产物中异构烷烃和芳烃比例均有所进步,申明磷的进入增长了异构化和芳构化的反馈活性。环节词:磷改性;降烯烃;汽油;流化催化裂化(FCC)催化剂中图分类号:TE624.9+1;TQ426.95  文献标识码:A  文章编号:1008-1143(2007)03-0036-04汽油中的烯烃对策动机排放、汽车尾气光化学反馈活性及对策动机内沉积物的造成产生较大的负面影响,列国对汽油烯烃含量的限定越来越严酷[1]。凭据我国FCC汽油中烯烃含量太高、芳烃含量另有得当增长空间的特色,开辟新的催化剂或对经常使用催化剂的机能举行优化,将烯烃经历烷基化和芳构化转化为高辛烷值的芳烃,是既能低落烯烃含量又能连结其较高辛烷值的经济、抱负的路子[2]。硅铝常作为催化剂载体,是催化剂紧张组分,弹性填料除对催化剂的传质、传热、强度和水热巩固性有紧张感化外,还对催化反馈和产物漫衍有紧张影响。增长助剂是进步催化剂活性的有用要领。由文献[3]可知,磷改性可调变氧化铝的外貌酸性,削减强酸中间而增长弱酸中间。载体外貌酸强度的减轻使差别烃类在催化剂外貌的吸附环境产生变化,低落焦炭先驱物的吸赞同造成。催化剂中B酸中间的增长将使氢转移反馈加强,从而使催化剂的降烯烃结果大为进步。本文对氯化后的催化剂举行磷改性并对改性前后催化剂的各项目标举行了考查。1 试验片面1.1 试验质料本试验所选用的质料油为中国煤油抚顺石化公司煤油二厂供应的催化裂化巩固汽油全馏分,该质料油的构成漫衍见表1。1.2 催化剂制备1.2.1 Ni-W/硅铝催化剂制备接纳浸渍法将必然量过渡金属Ni盐和W盐配制成与载体(该载体在克己的氯化扩孔装配上经由扩孔处分)同体积的溶液,用此溶液浸渍载体,而后将其转移到高压反馈釜130℃加热48h,掏出冷却至室温并转移到烧杯中,放入120℃烘箱干涸4h,非常后置于马弗炉行使法式升温举行焙烧,即得Ni-W/硅铝催化剂。1.2.2 P-Ni-W/硅铝催化剂制备接纳浸渍法将必然量过渡金属Ni盐、W盐及酸性助剂-磷酸等活性组分,配制成与载体(该载体在克己的氯化扩孔装配上经由扩孔处分)同体积的溶液,用此溶液浸渍载体,而后将其转移至高压反馈釜130℃加热48h,掏出冷却至室温并转移到烧杯中,放入120℃烘箱干涸4h,置于马弗炉行使法式升温举行焙烧,即得P-Ni-W/硅铝催化剂。1.3 催化剂表征在Digisorb物理吸附仪上接纳静态吸附容量法测定样品的比外貌积和孔布局。接纳FR-560型红外光谱仪测定催化剂样品的吸取谱图。样品压片,500℃净化,置于真空红外池在指定的温度下抽空处分,真空度为1.32×10-2Pa,室温吸附,指定温度真空脱附后测谱。行使荧光指导剂吸附法测定产物油的族构成并由此断定两种催化剂的降烯烃机能。1.4 催化剂机能评估在克己的微型不变床反馈器中举行催化剂机能评估,反馈器内径14妹妹,非常大装填量大概50mL,经历加热炉供应热源。质料油经历微量计量泵经由滤管从反馈器顶部打入,反馈压力由压力表指导。质料油与催化剂的反馈为液固多相悖馈,反馈后产物经历冷凝管排入汲取瓶。2 后果与谈论2.1 磷改性对硅铝载体去世机能的影响两种催化剂的比外貌积和孔布局测定后果如表2所示。由表2能够看出,磷改性使硅铝载体的孔容和比外貌积有所降落,平衡孔径的低落趋向不彰着。这是因为磷的引入梗塞了片面微孔,焙烧历程中二次孔布局产生变化,孔漫衍也响应产生变更。能够说磷改性对硅铝载体的孔布局举行了必然的润色。2.2 磷改性对催化剂外貌酸性的影响接纳红外光谱法对磷改性前后的催化剂外貌酸位举行了表征,后果见图1。表征历程中1540cm-1左近吸取峰的强度表征B酸位,1450cm-1左近吸取峰的强度表征L酸位,以200℃时测得的酸量为总酸量,350℃时测得的酸量为强酸量,酸度表征后果见表3。由表3能够看出,经磷改性后,催化剂外貌的强L酸中间数目降落,而B酸中间及弱L酸中间数目彰着增长,这是因为磷改性历程中,在合成的硅铝载体中氧化铝外貌产生了化学反馈,大概一个铝羟基变化为两个磷羟基,大概原有的L酸中间变化为磷羟基[4]。反馈历程以下[3]:因为磷羟基的酸性比铝羟基弱,是以,磷改性一方面增长了氧化铝外貌B酸中间的数目,另一方面也彰着低落了酸中间的强度。这些都有益于烯烃分子在催化剂外貌长举行双分子氢转移反馈,同时又能够幸免产生深度的氢转移而招致催化剂外貌结焦[5]。2.3 磷改性对催化剂反馈机能的影响将两种催化剂在克己的小型不变床反馈器长举行催化剂的机能考查试验,后果见表4。由表4可知,载体经磷改性后的催化剂在催化裂化活性和氢转移反馈活性等方面都具备更彰着的结果,烯烃体积分数低落了3.06个百分点,同时产物油的液体收率也彰着进步,申明进入得当的磷进步了催化剂的降烯烃活性。从产物漫衍看,含磷催化剂上液体产物中异构烷烃、芳烃比例均有差别水平的进步,申明磷的进入增长了异构化和芳构化的反馈活性[6]。不妨因为经由磷改性的催化剂调解了催化剂外貌的酸性,将一个强L酸中间转化为两个相对较弱的B酸中间,一方面增长了酸中间密度,低落了酸强度,另一方面变化了B酸/L酸,而B酸中间密度的增长对付裂化反馈尤为是双分子的氢转移反馈非常有益[7]。是以,对催化剂举行磷改性能够彰着进步催化剂的裂化及氢转移反馈活性,对付加强降烯烃催化剂的催化活性非常须要。3·结 论(1)磷改性使硅铝载体孔容和比外貌积有所降落,评释对硅铝载体的孔布局举行了必然的润色。(2)经历磷改性使硅铝载体的强L酸中间由0.130妹妹ol·g-1削减到0.065妹妹ol·g-1;而弱B酸中间由0妹妹ol·g-1增长到0.024妹妹ol·g-1;弱L酸中间由0.126妹妹ol·g-1增长到0.137妹妹ol·g-1,同时催化剂的酸中间密度增长,催化剂的酸强度有所低落,经历变化B酸/L酸使催化剂的外貌酸性获得优化,增长了双分子的氢转移反馈。(3)FCC汽油的烯烃体积分数能够或许由磷改性前的28.63%降至磷改性后的25.57%,而汽油自己的辛烷值连结不变,申明进入得当的磷进步了催化剂的降烯烃活性。



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