基本信息
- 項目名稱：
- 制備條件對MoP/HZSM-5臨氫芳構(gòu)化的影響
- 小類：
- 能源化工
- 大類：
- 自然科學類學術(shù)論文
- 簡介：
- 隨著全球經(jīng)濟的快速發(fā)展，車用汽油的消耗量與日俱增。汽車尾氣造成的大氣污染問題己經(jīng)引起世界各國的普遍關(guān)注，而解決汽車尾氣污染的重要措施之一是提高車用汽油的質(zhì)量。而我國成品汽油中FCC汽油餾分的比例非常高，其中烯烴含量高達60%。 本文以Fcc餾分油為原料，在小型連續(xù)固定床反應(yīng)裝置上考察了制備條件對MoP/HZSM-5芳構(gòu)化降烯烴性能的影響，得出最佳的制備條件。
- 詳細介紹：
- 目前，我國車用汽油的主要調(diào)和組分是FCC汽油(催化裂化汽油)，約占商品汽油的80％以上。FCC汽油中烯烴含量高達45％～65％(體積分數(shù))，有的煉廠高達70％ ，遠高于世界燃料規(guī)范(WFC)的汽油Ⅱ(烯烴體積分數(shù)≯20％)、Ⅲ類標準(烯烴體積分數(shù)≯l0％)，已經(jīng)成為困擾我國清潔汽油生產(chǎn)發(fā)展的關(guān)鍵問題。 烯烴的辛烷值較高，但化學性質(zhì)活潑，揮發(fā)后和大氣中N0x混合在一起，經(jīng)太陽紫外線照射形成臭氧為主的有毒光化學煙霧．對大氣造成嚴重污染；另一方面，由于烯烴尤其是具有共軛結(jié)構(gòu)的二烯烴特別不穩(wěn)定，易在發(fā)動機及其進氣系統(tǒng)形成膠質(zhì)和積炭，影響發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)。因此，降低FCC汽油中的烯烴含量十分關(guān)鍵。 利用芳構(gòu)化技術(shù)可有效地降低催化裂化汽油中的烯烴含量，為進一步的FCC汽油芳構(gòu)化研究工作奠定了良好基礎(chǔ)，為工業(yè)上降低汽油中的烯烴含量提供了一個理論和方法上的借鑒。 本文以催化裂化(50～100℃)餾分油為原料，通過考察催化劑制備條件對MoP/HZSM-5臨氫芳構(gòu)化性能的影響，得出最佳的MoP/HZSM-5催化劑的制備條件。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 目的： 鑒于全球?qū)ζ囄矚庠斐纱髿馕廴镜闹匾?。針對我國車用汽油中FCC汽油烯烴含量高達60%特點，我們擬通過制備MoP/HZSM-5催化劑，考察催化裂化汽油芳構(gòu)化降烯烴性能。 基本思路： 以FCC餾分油為原料，分別從浸漬順序、氫氣流速等考察MoP/HZSM-5芳構(gòu)化性能及最佳的制備條件；將制備出的催化劑通過XRD分析，證明在此條件下已經(jīng)制備出MoP/HZSM-5催化劑。
科學性、先進性及獨特之處
- 金屬磷化物是金屬與磷形成的二元或多元化合物的總稱。磷化物的三角棱柱單元的結(jié)構(gòu)類似于硫化物，但又有所不同，磷化物并不是層狀結(jié)構(gòu)，而是近似于球型。而且，磷化物是導(dǎo)體，而非絕緣體或半導(dǎo)體。因此，負載型磷化物催化劑能夠比硫化物暴露更多配位不飽和表面原子數(shù)目，從而有更高的表面活性位密度。目前,過渡金屬磷化物在加氫脫硫、脫氮中的已經(jīng)顯示優(yōu)良的性能，研究其臨氫芳構(gòu)化的性能具有理論意義和實際應(yīng)用前景。
應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義
- 我國車用汽油質(zhì)量較為突出的問題之一是烯烴含量較高。汽油中的烯烴除對發(fā)動機尾氣排放有較大影響外，還因為汽油中烯烴易揮發(fā)進入大氣后發(fā)生光化學反應(yīng)，促進地面的臭氧生成，污染環(huán)境。因此,要想生產(chǎn)高辛烷值、低硫、低烯烴的清潔汽油，必須降低FCC汽油中烯烴含量。 在降低烯烴同時必須保證汽油辛烷值。 鑒于我國汽油中芳烴含量很低, 考慮將汽油中烯烴轉(zhuǎn)化為芳烴和異構(gòu)烷烴, 也是汽油降烯烴有效途徑。
學術(shù)論文摘要
- 本文以催化裂化(50～100℃)餾分油為原料，在小型連續(xù)固定床反應(yīng)裝置上考察了制備條件對MoP/HZSM-5芳構(gòu)化降烯烴性能的影響。結(jié)果表明，采用共同浸漬方法，還原氫氣速率為120 ml/min，升溫速率小于5℃/min，還原終溫650℃，還原壓力為1.0MPa時，MoP/HZSM-5催化劑具有較高的活性和穩(wěn)定性。
獲獎情況
- 該論文已經(jīng)投稿《工業(yè)催化》雜志社，待發(fā)表！
鑒定結(jié)果
- 本課題是清潔燃料生產(chǎn)技術(shù)方面的熱點課題之一，本論文的研究成果可應(yīng)用于催化裂化汽油芳構(gòu)化降烯烴工藝，進一步解決我國車用汽油的調(diào)和中的突出問題，具有一定的實用和經(jīng)濟價值，具有較好的發(fā)展前景。
參考文獻
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同類課題研究水平概述
- 目前國內(nèi)外在催化裂化汽油芳構(gòu)化和降烯烴方面也做了一定的研究 (1)國外的相關(guān)研究 Grace Davison公司開發(fā)的RFG催化劑；AKZO Nobel 公司開發(fā)的TOM催化劑； Engelhard公司研制的Syntec-RCH催化劑。 (2)國內(nèi)的相關(guān)研究 石油化工科學研究院研制的GOR催化劑；蘭州石化公司研究院研制的LBO系列的催化劑等。 綜上所述，國內(nèi)外在這方面研究雖然很多，但是很多催化劑只是停留在實驗室、中試及工業(yè)放大試驗，很少有催化劑能完全地投入到實際的工業(yè)生產(chǎn)。此外，有些催化劑降烯烴不理想，或者雖然可以使催化裂化汽油降烯烴，但是不能保證其辛烷值穩(wěn)定。因此，說明在催化裂化汽油芳構(gòu)化降烯烴方面還要繼續(xù)研究和創(chuàng)新，本課題的創(chuàng)新點就是選用MoP雙活性元素負載在HZSM-5上，擬在制備出適宜的芳構(gòu)化降烯烴催化劑。
