C8烴在酸性分子篩上催化裂化研究.pdf

1、隨著我國國民經(jīng)濟的迅速增長，我國對原油的需求量在逐年遞增。隨著石油開采規(guī)模不斷擴大，現(xiàn)在的可加工的石油資源里，重質(zhì)原油的比重不斷上升。世界范圍內(nèi)原油重質(zhì)化和劣質(zhì)化速度的日益加劇以及對輕質(zhì)油品和石油化工原料需求量的不斷增長擴大了原油資源供應(yīng)與石油產(chǎn)品需求之間的矛盾關(guān)系。因此，通過催化裂化將劣質(zhì)和重質(zhì)原油轉(zhuǎn)化為輕質(zhì)油以及烯烴等已成為當下世界煉油工業(yè)發(fā)展的重點。分子篩作為催化裂化催化劑的主要活性組分，烴類分子在分子篩的催化作用下發(fā)生裂化反應(yīng)，

2、一方面取決于烴類分子本身的特點，更取決于分子篩的結(jié)構(gòu)特性和酸性特征。因為，催化裂化發(fā)生在固體酸中心上，而分子篩的酸中心主要集中在孔道內(nèi)，烴類分子只有進入分子篩孔道內(nèi)才能發(fā)生具有選擇性的催化反應(yīng)。因此研究烴分子在分子篩中的吸附、脫附和反應(yīng)行為，及其與分子篩結(jié)構(gòu)特性和表面酸性之間的關(guān)系，有助于催化裂化催化劑的設(shè)計和開發(fā)，也有助于從分子水平認識催化裂化的反應(yīng)過程。
　　 本文以碳八烴類化合物中正辛烷、環(huán)辛烷、正辛烯、環(huán)辛烯、二甲苯和乙

3、苯為模型化合物，系統(tǒng)地考察了C8化合物在不同分子篩上的吸附和脫附性能，并通過脈沖催化裂化反應(yīng)開展了不同分子篩上C8化合物的催化裂化性能研究，獲得的研究結(jié)果如下:
　　 通過對不同C8模型化合物在BETA、HZSM-5、SAPO-34和USY上的吸附和脫附性能研究，發(fā)現(xiàn)分子篩孔徑對烴類分子的吸脫附影響很大，當分子篩的孔徑小于模型化合物時，烴類模型化合物無法進入到催化劑的孔道中，只能吸附在分子篩外表面，吸附量很低，也容易脫附;可以進

4、入分子篩孔道的模型化合物中的雙鍵與分子篩發(fā)生強烈的作用，不但其在分子篩上的吸附量大，而且也比相應(yīng)的烷烴難脫附;特別是，烯烴模型化合物其所含雙鍵可誘導環(huán)烯烴進入比其孔道尺寸稍小的HZSM-5分子篩的孔道中，提高了吸附能力。
　　 通過考察不同模型化合物在不同分子篩上的脈沖反應(yīng)中的轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物選擇性，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)物中的雙鍵能大大增加催化裂化反應(yīng)活性，但是隨之而來的是副產(chǎn)物的增多和低碳烴類的選擇性的降低。USY-1和USY-2由于具有將強