MoO_x／SiO_2催化剂对正庚烷异构化反应的研究
正戊烷异构化Ni-Mo-HM催化剂的研究
正戊烷异构化Ni-Mo-HM催化剂的研究
赵晓非;马春曦
【期刊名称】《石油化工》
【年(卷),期】1999(028)011
【摘要】探讨了催化剂载体酸性质对正戊烷异构化的影响.考察了离子交换和竞争吸附剂对催化剂性能的影响.试验结果表明:Ni-Mo-HM双非贵金属催化剂的异构化活性随着丝光沸石残钠量的降低而提高,残钠的质量分数为1.35%时,催化剂性能最好;铵交换可以改变丝光沸石分子筛的表面酸性质使酸度达到最佳分布,有利于提高异构化的活性;引入竞争吸附剂后Ni-Mo-HM催化剂中金属活性组份分布均匀,催化活性提高,在工艺条件相同的情况下,正戊烷的转化率提高5.6%～10.3%,异戊烷收率提高5.7%～9.4%.
【总页数】3页(P749-751)
【作者】赵晓非;马春曦
【作者单位】大庆石油学院石油化工系,黑龙江省安达,151400;大庆石油学院石油化工系,黑龙江省安达,151400
【正文语种】中文
【中图分类】TE6
【相关文献】
1.非贵金属/沸石型正戊烷异构化催化剂的研究Ⅰ.制备方法及催化剂组成对反应性能的影响 [J], 易玉峰;靳广州;胡颖;丁福臣;李术元
2.非贵金属/沸石型正戊烷异构化催化剂的研究Ⅱ.反应工艺条件对异构化性能的影响 [J], 易玉峰;靳广州;胡颖;丁福臣;李术元
3.非贵金属-β沸石催化剂催化正戊烷异构化的研究 [J], 王慧;潘国庆;刘耀芳
4.正戊烷异构化催化剂的研究 [J], 宋华;陆明庆
5.正戊烷异构化Ni-Mo-HM催化剂活性组分的研究 [J], 罗洪君;赵晓非;代红霞因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
一种正庚烷异构化催化剂及其制备方法[发明专利]
![一种正庚烷异构化催化剂及其制备方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/d9146ce652ea551810a687f7.png)
专利名称：一种正庚烷异构化催化剂及其制备方法专利类型：发明专利
发明人：张少杰,于中伟,李金芝
申请号：CN201810275915.1
申请日：20180330
公开号：CN110314684A
公开日：
20191011
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种正庚烷异构化催化剂，包括复合载体和负载于复合载体上的铂，所述的铂含量以复合载体为基准计算为0.02～2.0质量％，所述的复合载体包括60～95质量％的钒改性的固体酸和5～40质量％的氧化铝，所述的钒改性的固体酸包括0.1～5.0质量％的VO、5～30质量％的WO和69.9～94.9质量％的ZrO。
该催化剂用于正庚烷异构化反应，具有较高的活性、异构化选择性和多支链烷烃的产率。
申请人：中国石油化工股份有限公司,中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院
地址：100728 北京市朝阳区朝阳门北大街22号
国籍：CN
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还原条件对氧化钼催化剂结构及性能的影响
还原条件对氧化钼催化剂结构及性能的影响雷忠海;刘丽莹;张大伟【期刊名称】《精细石油化工进展》【年(卷),期】2011(012)007【摘要】在常压连续流动固定床反应器上,考察了还原时间和还原温度对MoOx和5% Ni-moOx,两种催化剂上正庚烷异构化反应催化活性的影响.结果表明,在还原时间6h,还原温度623K条件下,两种催化剂对正庚烷异构化的催化活性最大,MoOx 催化剂对正庚烷的转化率达40.1%,5%Ni-MoOx催化剂对正庚烷的的转化率达43.5%;两种催化剂对正庚烷的异构化选择性均达到85%以上.在相同还原条件下,对两种催化剂催化性能进行了比较,结果发现,还原反应时间越短,还原温度越低,两种催化剂对正庚烷异构化反应活性的差别就越明显,表明Ni组分的加人促进了MoOx 的还原,在一定程度上使还原态MoOx的催化性能得到了改善.【总页数】3页(P21-23)【作者】雷忠海;刘丽莹;张大伟【作者单位】中石油昆仑燃气有限公司,北京,100101;中国石油化工研究院大庆化工研究中心,大庆,163714;中国石油化工研究院大庆化工研究中心,大庆,163714【正文语种】中文【相关文献】1.超细镍基催化剂上CH4-CO2重整反应的性能Ⅰ.制备方法对催化剂结构和还原性能的影响 [J], 许峥;张鎏;张继炎;张军社2.In/HZSM-5催化剂上CH4选择还原NO的研究反应条件对催化剂性能的影响[J], 王晓东;马磊;张涛;徐长海;关文;梁东白;林励吾3.还原方式及还原温度对甲烷部分氧化镍催化剂结构和反应性能的影响 [J], 宫立倩;陈吉祥;李正;张继炎;刘季4.Mo-Ni/γ-Al_2O_3甲烷化催化剂研究(Ⅱ)制备条件及还原条件对催化剂结构的影响 [J], 石玉;江雅新;牛雪平;苗茵;王晓晶;赵军;新民5.Mo-Ni/γ-Al_2O_3甲烷化催化剂研究(Ⅰ)制备条件及还原条件对催化剂性能的影响 [J], 牛雪平;石玉;苗茵;王晓晶;赵军;新民因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
正庚烷异构化催化剂的研究进展
正庚烷异构化催化剂的研究进展
刘平;冯晓奇;王军;李永昕
【期刊名称】《常州大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2017(029)003
【摘要】直馏汽油中含有较多的正庚烷,通过异构化反应提高正庚烷的辛烷值是提高汽油质量的重要过程之一.实现正庚烷异构化过程的关键在于开发高效的催化剂.综述了正庚烷异构化催化剂的研究进展,并提出了研究方向.
【总页数】9页(P25-33)
【作者】刘平;冯晓奇;王军;李永昕
【作者单位】常州大学石油化工学院,江苏常州213164;常州大学石油化工学院,江苏常州213164;无锡百川化工股份有限公司,江苏无锡 214400;南京工业大学化学化工学院,江苏南京 210009;常州大学石油化工学院,江苏常州213164【正文语种】中文
【中图分类】TQ426.95
【相关文献】
1.正庚烷异构化用MoOxCy催化剂研究进展 [J], 刘丽莹;雷忠海;魏静
2.正庚烷异构化催化剂的研究进展 [J], 刘平;冯晓奇;王军;李永昕;
3.正庚烷异构化双功能催化剂的研究进展 [J], 汪颖军;张海菊;孙博;田性刚
4.钼基催化剂上正庚烷异构化反应的研究进展 [J], 刘丽莹;汪颖军;雷忠海
5.正庚烷异构化催化剂研究进展 [J], 陈世中;罗来涛
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还原条件对氧化钼基催化剂结构及性能的影响
图 ３ 还 原 温度对 氧化 钼基 催化 剂性 能 的影响 ２３ Ｍｏ 和 ５ ｉ Ｍｏ 催 化剂 性 能 比较 ． Ｏ ％Ｎ — Ｏ
０ １ ０ ２ ０ ３０ ４ ０ ５ ０ ６ ０
在 常压 ， 反应 温度 ５ ３Ｋ， ７ 还原 时 间 ６ ｈ 两 种 ，
１ 实验 部分
２ １ １ 还原 时 间对 氧化 钼 基催化 剂性 能 的影响 ．．
在 常压 、７ 催 化剂 Ｍｏ ５ Ｎ —Ｍ Ｏ ５３Ｋ， Ｏ和 ％ ｉ ｏ
１ １ 催 化剂 前体 的 制备 ．
用量均为 ０ ２ｇ正庚烷流量 ２ ０ｍ ／ ， ． ， ． Ｌ ｈ氢气与正 庚烷摩尔比 ２ ：不变条件下 ， ５Ｉ 考察还原时间对氧
由图 ３可 见 ， ５ ３～ ７ 的还 原温 度范 围 在 ７ ７３Ｋ 内， 两种 催化 剂均 在 ６３Ｋ的还原 温度下 ， ２ 对正 庚
越明显。如在 ５３Ｋ的反应温度下 ， ｏ ７ Ｍ Ｏ 催化剂 还原 反应 ６ｈ时 ， 庚 烷 的 转 化 率 为 ４ ．％ ， 正 ０ １ 而 ５ ｉ Ｍ Ｏ 催化剂 还原反应 ６ｈ时 ， ％Ｎ — ｏ 正庚烷转 化率达 ４ ． ％， ３ ５ 提高了 ３ ４ ； ｏ 化剂还原 ．％ Ｍ Ｏ 催
压片、 碎、 粉 筛分 为 ６ ０—８ ０目， 即为 ５ Ｎ — Ｏ ％ ｉ Ｍｏ 催化剂 前体 。５ Ｎ — Ｏ 表示 钼氧 化 物前 体 中 ％ ｉ Ｍｏ Ｎ 的质 量分数 为 ５ 。 ｊ ％
１２ 催化 剂 性能 评价 ．
餐
在 常压 连 续 流动 固定床 反应 装 置上进 行正 庚 烷 异构 化反 应 ， 采用 不 锈钢 管反应 器 ， 内径 ４ｍ ｍ。
化剂催化性能进行 比较 ， 结果见表 １ 。 由 表 １可 见 ， 相 同 还 原 温 度 下 ， ％ 在 ５ Ｎ — Ｍｏ 。 ｉ Ｏ 催化 剂 的催 化 活 性 都 高 于 Ｍｏ 催 化 Ｏ 剂， 而且还 原 温度 越低 ， 个催 化剂 对 正庚烷 异构 两 化反应活性的差别就越 明显。当还原温度为 ５３ ７ Ｋ时 ，％ Ｎ —Ｍｏ 催 化剂 上 正 庚 烷 的 转 化 率 约 ５ ｉ Ｏ
杂多酸催化剂在烷烃异构化反应中的研究进展
杂多酸催化剂在烷烃异构化反应中的研究进展田性刚1 陈路辉1 张海菊2(1.辽河石油勘探局石油化工总厂,盘锦124010; 2.大庆石油学院,大庆163318)摘 要 介绍了杂多酸的结构与性质,综述了杂多酸催化剂在烷烃异构化反应中的研究进展,并对杂多酸催化剂的应用前景进行了分析。
关键词 杂多酸 烷烃异构化 催化剂收稿日期:2007-11-30。
作者简介:田性刚,学士,助理工程师,主要从事石油深加工研究。
杂多酸是由中心原子(或杂原子,如P 、Si 、Fe 、Co 等)和配位原子(或称多原子,如Mo 、W 、V 、Nb 、Ta 等)按一定结构通过氧原子配位桥联的含氧多酸。
杂多酸按其阴离子的结构,即所谓的一级结构,可分为Keggin 、Da wson 、Anderson 等类型。
杂多酸作为催化材料已广泛应用于均相和多相催化反应体系。
近年来,杂多酸在催化领域受到越来越多的关注,主要原因有以下几点:(1)随着石油化工与精细化工的发展,催化材料的多功能性成为研究的新目标,杂多酸是一种酸碱性与氧化还原性兼具的双功能催化剂,在某些反应中,它的催化活性和选择性超过复合氧化物和分子筛,因此对于研究新催化过程具有重要意义;(2)杂多酸的阴离子结构稳定,性质随组成元素不同而异,可以以分子设计的手段,通过改变组成和结构来调变其催化性能,以满足特定催化过程要求;(3)杂多酸是一种环境友好的催化剂,可以减少对环境的污染和对设备的腐蚀11,22。
随着人们对汽油质量的要求越来越高,烷烃异构化越来越受到重视,因此研究高性能的异构化催化剂具有非常重要的意义,而杂多酸对于烷烃异构化反应具有较好的催化活性。
本文对杂多酸催化剂的性质及其催化烷烃异构化反应的研究进展进行了综述。
1 杂多酸的性质1.1 杂多酸的酸性无论是在溶液中还是在固体中,杂多酸都是很强的B 酸,而它们的盐既具有B 酸中心,又具有L 酸中心。
大竹正之等132用Hammett 指示剂测得H 3PW 12O 40的H 0[-8.2。
一种用于正戊烷异构化的超强酸催化剂的合成与表征
随着现代社会 的高速发展和环保意识 的加强 ， 世
界汽油质量标准逐 渐 向高标号 、 低芳 烃、 低 铅含量 的
剂 的应 用 。 中 国石 化 石 油 化 工科 学 研 究 院 开 发 的 固
体超 强酸催化剂 Ｇ Ｃ Ｓ － １ ， 可在 １ ８ ０ ￣２ ０ ０。 Ｃ范 围内较
（ 陕西 理 工 学 院化 学 与 环 境 科 学 学 院 ，陕西 汉 中 ７ ２ ３ ０ ０ ０ ）
摘 要 ｌ以水 合 无 机 硝 酸 锆 为 锆 源 、 水 合 氯化 铬 为 铬 源 ， 采 用 直 接合 成 法 制 备 含 铬 介 孔 氧 化 锆 分 子 筛 ， 并 分
别 将 纯 相 介孑 Ｌ 氧化 锆 和掺 铬 介 孔 氧 化 锆 经 硫 酸 溶 液 浸 渍 制 备 相应 的 固体 超 强 酸 ； 采 用 Ｘ射 线 衍 射 、 氨 程 序 升 温
氧化钛口 、 氧化镍 引、 氧化钨ｌ ＿ １ 等 。特别 是介 孔氧 化锆 ， 由于同时具 有表 面 酸性位 和 碱性位 。为改善 其 性能 ， 在 氧化锆 中加 入硫 酸根 和磷 酸根 以及多种 金属元 素 ， 如钇 、 钙、 铝、 镁、 锌等＿ ｌ ， 可显著 提高材 料 的酸性 、 热和水热稳定性 、 催 化活性轻质 烷烃异 构
超强 酸催化正戊烷异构化 反应活性进行评 价 。
分 子筛 具有大 的 比表 面积 和 孔 径 、 窄孔 径 分 布 、 强
吸附能 力 等 特点 ， 在 石 油 化 工 行业 特 别 是 在 烷 烃
的 催 化 裂 解 以 及 异 构 化 方 面 应 用 较 多 。 已 实 现 工
ｌ 实 验 １ ． １ 实验原 料
不同分子筛催化剂异构性能的研究
不同分子筛催化剂异构性能的研究刘宝丽;袁大辉;孟祥彬;高善彬【摘要】以正构十二烷烃为原料,通过固定床加氢微反-色谱装置,对3种分子筛催化剂进行了对比评价实验.结果表明:3种催化剂随着反应温度提高,正十二烷烃的转化率都显著提高,异构选择性的高低排列顺序为M1(SAPO-11)>M2(ZSM-22)>M3(ZSM-5);随着反应压力提高,正十二烷烃的转化率逐渐降低,异构选择性有所上升.【期刊名称】《炼油与化工》【年(卷),期】2010(021)004【总页数】3页(P8-10)【关键词】分子筛;催化剂;正十二烷;异构化【作者】刘宝丽;袁大辉;孟祥彬;高善彬【作者单位】大庆化工研究中心,黑龙江,大庆,163714;大庆化工研究中心,黑龙江,大庆,163714;大庆化工研究中心,黑龙江,大庆,163714;大庆化工研究中心,黑龙江,大庆,163714【正文语种】中文【中图分类】TQ426随着人们环保意识的增强以及环保法规的要求日益严格，对清洁汽油、低凝柴油和高级润滑油等产品的需求量不断增加，因而正构烷烃临氢异构化，作为生产优质石油产品的技术越来越受到人们的重视［1，2］。
加氢异构化反应是提高汽油辛烷值、柴油降凝、生产APIII/III类润滑油基础油的1项新技术，催化剂是决定烷烃异构化性能的关键因素。
加氢异构化催化剂是1种双功能催化剂，既具有加氢—脱氢活性又有酸性组分。
其中，加氢反应在金属活性中心上进行，异构化和裂化反应在酸性中心上进行。
酸性组分来自分子筛载体，具有加氢—脱氢活性的金属组分一般选Pt或Pd金属元素［1］。
由于SAPO-11具有独特的非交叉孔道，在科研中最受瞩目，是正构烷烃临氢异构重要的催化剂载体；ZSM-22的微孔孔道非常狭窄只允许线型烷烃通过，具有优异的长链烷烃异构化性能，这主要得益于ZSM-22分子筛独特的孔道结构、适宜的酸性；中孔的ZSM-5具有三维孔道结构［2］，三维孔道交叉处具有足够的空间，反应生成多支链的异构体，在石油化工领域中已经得到了应用。
Mo2C／MoO2-ZrO2催化剂上正己烷异构化
● 一 Ｚ （ Ｏ４ ２ ｒ Ｍｏ ） ；▲一 Ｍｏ ； 一 Ｍｏ Ｃ Ｏ２ ■ ２
处 为 以离 子键结 合 在 Ｂ酸 中心 的 吡 啶分 子 的 振 动 峰 ， ５ ｍ 处 为 以配 位 键和 Ｌ酸 酸性 中心 结合 １４ ０ｃ
进 行 了 研 究 ， 现 ＭｏＧ Ｗ ０ 催 化 剂 在 ３ ０℃ 下 具 发 ２ ２ ０ 有 稳 定 的活 性 和 较 高 的 选 择 性 。 辽 宁 石 油 化 工 大
６ ０℃升 温 速 率 为 １￣／ ｉ。最后 在 ６ ０℃ 氢 气 ５ Ｃｒ ｎ ａ ０
气氛 中还 原 １ｈ 得 到 Ｍｏ Ｃ Ｍｏ ：Ｚ Ｏ ， ／ Ｏ 一 ｒ 催 化剂 。
Ｍｏ Ｚ Ｏ 催 化剂 ， 以正 己烷 为原 料 ， 过 改变 Ｏ一ｒ 并 通 温度 、 力 、 速 以及 氢烃 比 等反 应 参 数 对 正 己烷 压 空
异构 化 反应进 行研 究 。
２ ０℃ 和 ４ ０℃脱 附 ０ ５ｈ ０ ５ ． 。在样 品降至室 温后 测
样 品脱 附吡 啶后 的红 外 谱 图 。摄 谱 范 围 ４０ ０ ０ ～
石
催 化 剂
油
炼
制
与
化
工
２１ ０ １年８月
ＰＥＴＲ０ ＩＥＵ Ｍ ＰＲ０ＣＥＳＳＩ Ｇ ＮＤ Ｎ Ａ ＰＥＴＲＯ ＣＨ ＥＭ Ｉ ＣＡ ＬＳ
第 ４ ２卷 第 ８期
ＭｏＣ Ｍｏ 一 ｒ 催 化剂 上 正 己烷 异 构 化 ２ ／ Ｏ２Ｚ Ｏ２
敖 锟 ，王 海 彦 ，马 骏 ，施 岩
２ 实 验
钼基催化剂及其在正烷烃异构化反应中的应用[发明专利]
![钼基催化剂及其在正烷烃异构化反应中的应用[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/04034b6d83d049649b6658fe.png)
专利名称：钼基催化剂及其在正烷烃异构化反应中的应用专利类型：发明专利
发明人：S·普拉泰罗,A·卡拉提,G·贝鲁希,C·里佐
申请号：CN99110471.4
申请日：19990716
公开号：CN1243037A
公开日：
20000202
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及基于钼和硅的催化剂,其表面积范围从20到400m/g,Mo/Si摩尔比>0.2,该催化剂可由如下方法获得,该方法包括:a)将可溶性钼盐溶解于含至少一种选自通式(Ⅰ)氢氧化铵的碱性化合物的水溶液中:RRRRNOH (Ⅰ)b)将至少一种能够水解成SiO的硅化合物加入步骤(a)的溶液中;c)凝胶化并将所得凝胶体焙烧。
申请人：阿吉佩罗里股份公司,埃尼里塞奇公司
地址：意大利罗马
国籍：IT
代理机构：中国国际贸易促进委员会专利商标事务所
代理人：孙爱
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VO_x_SiO_2催化剂上异丁烷催化脱氢制异丁烯
Isobu tane Catalytic D ehyd rogenation to Isobu tylene on VO x / S i O 2 C atalysts L IU Zh i- jun, LU J iang - y in, X U Yue - bing, LIU Juan
( K ey Laboratory o f O il& Gas F in e Che m icals of M in istry o f Education , X injiang Un iv ersity, U rum q i 830046 , Ch in a) Abstract : Isobutane cata ly tic dehydrogenation to isobu tylene on VOx /S i O2 cata ly sts prepared by m pregnation m ethod w as stud ied in a m icro- fix ed bed reactor under various cond itions i . T he surface com posit io n of catalysts w as characterized by XRD and Ram an techn iques. T he effects o f V 2 O5 loadin g , reactio n tem perature and m olar ratio o f hydrogen to isobutane on the dehydrogenation of isobutane to isobuty lene w as investigated . T he results show ed tha t when the V 2 O5 load ing exceeding 9 % , the cata ly sts surface started to form crystal V2 O5, and th e act iv ity situ reduced ow ing to the pore ja mm ed by crysta.l The 9% V2 O 5 load ing w as the best lo ad in g . W hen reaction tem perature w as betw een 590~ 620 , rat io of H 2 to n- C 4H 10 w as betw een 1~ 3, the cata ly st ic act iv ity w as h ighes. t The paper also po in ted out the C1~ C3 crack in g w as influ enced m ainly by react io n tem perature , hard ly by the cond itions of ratio ofH 2 to n- C4H 10 and V2 O5 loadin gs . K ey w ord s : VOx / S i O2 catalys; t isobutane ; cata ly tic dehydrogenation ; isobuty lene 碳四烃中的烷烃利用率低 , 但通过催化裂解、 催 化脱氢可以制得乙烯、 丙烯和丁烯等重要的化工原 料。异丁烯是重要的化工原料 , 广泛用于生产甲基 叔丁基醚 ( MTBE )、 丁基橡胶、 聚异丁烯和甲基丙烯 酸甲酯等下游化工产品。随着我国炼厂原油加工深 度的提深和乙烯生产能力大幅度增长, 副产碳四烃 产量将迅速增长 , 利用碳四烷烃制烯烃能够大大提 高炼厂的经济效益。 V 2O 5 催化剂具有很好的催化氧化性能, 已广泛 地应用于 烃类的 氧化脱 氢反 应中 , 通 常的载 体有 [ 1- 5] [ 6- 7] [ 8] M gO 、 Al 及 USY 等 , 使用的 氧化剂有 2O3
正庚烷异构化用MoOxCy催化剂研究进展
Ｈ
ｃ Ｈ
－
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Ｈ — Ｍ —Ｈ
／ｖ ＼ ｛
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１
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图 １ 正庚烷异构化金属环丁烷中间物种的 键迁移 机理
３ 碳氧化钼 （ Ｏ Ｃ ） Ｍｏ ｘ ，催化剂 的失活 、 中毒及再生 产 生引起 的 。环状 分子 的存 在是 焦炭 产生 的主 要
于 研究 阶段 ， 有很 多 问题 有待解 决 ， 还 即如何进 一
步提高其活性 ， 减小催化剂的失活； 如何提高多侧 链 异庚 烷 的收率 ； 何 提 高催 化 剂 的机 械 强 度 及 如 延长其使用 寿命 等。由于多侧链 异庚烷极 易裂 解， 因此可以选择助活性组分如锌、 、 钯 铂等提高
的异 构 化选 择 性 ， 且 主 要 的 异构 化 产 物 是 ２一 并
甲基 己烷 （ ２一ＭＨ） ３一甲基 己烷 （ 和 ３一ＭＨ） 裂 ；
解产 物 有 差 别 ， 于 ＭｏＣ—Ｏ∞催 化 剂 而 言 ， 对 随 着 反应 的进 行 ， 要 的裂 解 产 物 由 Ｃ 主 ，＋Ｃ 向 着
异构化反应的活性组分 ¨． ， １ Ｊ用碳修饰的氧化钼
（ Ｏ 一Ｃ 催 化 剂 ， 正 庚 烷 异 构 化 ， 庚 烷 转 Ｍｏ ， ） 对 正
置［２ １】 ．。大庆直馏汽油 中 Ｃ 一ｃ 的正构 烷烃含 ５ 。
量 接 近 ４％ ， 中 正 庚 烷 的 含 量 最 高 ， ０ 其 达
化率达 ７ ％时 ， ８ 异构化选择性仍可达到 ９ ％¨ ０ 引。
失 活可很容 易再生 ， 如在 ０ ６Ｍ ａ的压 力下 失活 的 ． Ｐ
VO_x_SiO_2催化剂上正丁烷催化脱氢制正丁烯_胥月兵
碳四资源是重要的石油化工原料，据预测，Ｃ４馏分将是继乙烯和丙烯之后可能得到充分利用的宝贵石油化工原料。
正丁烷广泛来自于炼厂碳四和裂解碳四，目前随着我国炼厂原油加工深度的提升和乙烯生产能力大幅度增长，副产碳四烃产量将迅速增长；同时随着我国西气东输的建立、甲基叔丁基醚（ＭＴＢＥ）逐渐退出市场，更加促进碳四烃的化工利用寻求新突破口。
正丁烯包括１－丁烯、顺－２－丁烯和反－２－丁烯目前将成为重要化工原料，广泛用于生产甲乙酮、丁二烯、仲丁醇及需求量日益增大的聚α－烯烃等下游化工产品。
Ｖ２Ｏ５催化剂具有很好的催化氧化性能，已广泛应用于烃类的氧化脱氢反应中，通常的载体有ＭｇＯ［１－５］、Ａｌ２Ｏ３［６，７］及ＵＳＹ［８］等，使用的氧化剂有Ｏ２［１－３］和ＣＯ２［４］，反应形式有固定床反应器［３］及特殊的膜反应器［５］。
而在有氧条件下正丁烷脱氢虽不受热力学限制，但易造成正丁烷发生深度氧化生成大量的ＣＯｘ化合物，正丁烯收率低，这对提高碳原子利用率极为不利。
而将Ｖ２Ｏ５负载于ＳｉＯ２载体用于正丁烷无氧催化脱氢却少有研究，Ｍｕｒｇｉａ等［９］用溶胶－凝胶法制备了Ｖ２Ｏ５－ＳｉＯ２催化剂，用于对正丁烷氧化脱氢，正丁烯收率最高为１０．２７％。
马红超等人［１０］研究了Ｖ２Ｏ５／ＳｉＯ２催化剂对异丁烷的催化脱氢，发现其表现出良好的活性与选择性。
本文对Ｖ２Ｏ５／ＳｉＯ２催化剂用于正丁烷催化脱氢制正丁烯进行了较系统的研究，考察了催化剂制备条件及反应条件的影响，以期获得更高的正丁烯选择性及收率。
１实验部分１．１催化剂的制备ＶＯｘ／ＳｉＯ２系列催化剂采用负载法制备：称取一定量的ＮＨ４ＶＯ３溶于热水中，然后浸渍４０￣６０目粗孔ＳｉＯ２，搅拌蒸发至干，在１２０℃下干燥１０ｈ最后在一定温度下焙烧１０ｈ制得不同焙烧温度和不同负载量的催化剂。
筛分，取４０￣６０目用于催化剂活性评价。
１．２催化剂性能的评价催化剂的性能评价在内径为６ｍｍ石英玻璃微型固定床反应器中进行。
MgO改性VOx／SiO2催化剂上正丁烷氧化脱氢反应性能
近年 来 全球 对 Ｃ 烯 烃 的需 求 不 断 增加 ， 正 而 丁 烷广 泛 存 在 于 天 然 气 湿 气和 炼 厂 气 中， 格 低 价 廉 ， 果 将 其转 化 为 烯 烃 ， 获 得 很 高 的 附加 值 ， 如 可
高选 择性 催 化剂 的 开发 。钒 基 催化 剂对 正 丁烷 氧 化 脱氢 具 有 较 好 的 活性 和选 择 性 ， 目前 研 究 最 是 为广 泛 的 一 类 催 化 剂 ， 载体 的性 质对 钒 物 种 的 而 氧化 还原 性 和分 散状 态具 有 决 定作 用 。 目前 研 究
璃管微型 固定床反应器中进行。气体流量 由Ｄ ７ ０ 系列 质量 流量 计控 制 。在 常压 １０℃， 中ＦＤ采用 Ｋ ．１ ａ Ｏ 毛细 ０ 其 Ｉ ＢＡ， ／ ￣ ＯＮ Ｓ
管 柱 ，０ｍ×０ ２ｍｉ， 测 器 １０ ℃；Ｔ Ｄ采 用 ５ ． ｎ检 ３ ８ Ｃ
Ｔ ．１ ＤＸ ０ 碳分子 筛 ，．ｍ×２Ｔｎ 检测 器 １０℃；由 １ ５ ｌ ， １ｒ ０ 标 准 气产生 校正 因子定量 测量产物含量 。
（ Ｎ ＶＯ ） 相 当 于 Ｍｇ 质量 分 数 分 别 为 ０ 或 Ｈ４ 和 Ｏ ，
０． ，１２ ，１ ８ ， ４ ，３ ０ ， ０％ ，５．％ ，６ ０ ６％ ．％ ． ％ ２．％ ． ％ ４． ０ ． ％
１ Ｃ ｍｉ升 温速 率进 行还 原 。 ０￣／ ｎ
０ 和 Ｎ 的体 积 流 量 分 别 为 ４ ４ ４ ／ ｎ ， ， ２ｍＬｍｉ。首 先 通 入 Ｎ， Ｏ， ５ｒｉ 引 入 气 化 后 的正 丁 烷 ， 和 ， ｎ后 ａ 反应 １ ｎ后 采 样分 析 。用 氢 火 焰检 测 器（ Ｉ ０ｍｉ ＦＤ） 检测 烃类物 质 ， 用热导 检测 器（ Ｃ 检 测 Ｃ Ｔ Ｄ） Ｏ。 色谱条件 ： 柱温 由 ５ ０℃程序升温 至 １０℃ ， ０ 采
ZrO2催化剂上正庚烷异构化及动力学研究的开题报告
Pt/Ga2O3/WO3/ZrO2催化剂上正庚烷异构化及动力
学研究的开题报告
这是一份关于在Pt/Ga2O3/WO3/ZrO2催化剂上进行正庚烷异构化及动力学研究的开题报告。
背景：
烷基化异构化是一种重要的催化反应，应用广泛于石油炼制和化学工业中。
通过烷基化异构化，可以将长链烷烃转化为较短的且分布更为均匀的烷烃，从而提高燃料的辛烷值和清洁度。
由于反应体系复杂，催化剂的种类和性能对反应具有重要影响。
因此，对烷基化异构化反应机理和催化剂的研究具有重要意义。
问题：
基于上述背景，本研究将探究在Pt/Ga2O3/WO3/ZrO2催化剂上正庚烷异构化的反应机理和催化剂的性能特点。
方法：
本研究将采用催化反应实验、表面分析和动力学模拟等方法，以研究正庚烷异构化的反应过程和催化剂的特性。
具体研究内容包括：
1.催化剂的制备、表征和优化；
2.正庚烷异构化反应条件的优化；
3.对反应前后催化剂表面进行SEM、TEM、XRD和XPS等表观分析方法，研究反应过程中催化剂的表面结构变化；
4.建立正庚烷异构化反应的动力学模型，根据实验结果优化模型参数，预测反应过程中的烷基转化率和选择性。
意义：
本研究旨在提高对催化反应机理和催化剂性能的了解，为探索长链烷烃的高效转化提供重要的参考。
同时，本研究还将为炼油、化工等领域的燃料优化和环境保护提供理论指导。
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的催 化活性 和 异 构 化 选 择 性 ， 且 Ｍｏ ，中掺 人 而 Ｏ 少 量 的 Ｐ ｌ ， 等 具 有 加 氢 性 能 的 金 属 组 分 ｄ３ Ｎ ｊ 后 ， 可在一定程 度上使其催化性能得 到改善。 还 但是 ， 目前 研究 的 Ｍｏ 化 剂 颗粒 过 于松 软 ， Ｏ催 并 不 能满足 实 际应用 所 需 的机械 强度 要求 。 因此有 必 要 寻找 一种 合适 的途 径 以解决 催化 剂 的强度 问 题 ， 一 步优 化 Ｍｏ 催 化 剂 的催 化 性 能 。Ａ 进 Ｏ １０ 和 ＳＯ ｉ 作为 常用 的酸 性载 体 ， 有 高 比表 面及 机 具
正 庚 烷 （ 析 纯 ， 阳新 西 化 工 厂 ） 用 前 经 ３ 分 沈 使 Ａ 分 子筛 干燥 。催 化 剂 前 体 在 温 度 ６ ３Ｋ， 气 中 ２ 氢 原 位 还原 活 化 一 定 时 间 后 ， 却 至反 应 温度 ５３ 冷 ７
Ｋ； 然后 通入 ｎ Ｈ ） ｎ ／一Ｃ Ｈ。）＝２ （ ： ／ （， ６ ７ ５的 反应 混 合气 ， 进行 正 庚 烷 异构 化 反 应 。反 应 产 物 采用 日
载相 获 得 满 意 的 分 散 度 。 为 此 ， 们 对 Ｍｏ 我 Ｏ／
ＳＯ ｉ 担载 型 催 化 剂 进 行 了 正 庚 烷 异 构 化 反 应 的
初 步 探讨 。
１ 实验 部分
１ １ 载体 Ｓ０： ． ｉ 预处 理
载体 和 Ｍｏ 间的 相互作 用 可 能对 催 化 活 性有 Ｏ 之 不利 影 响 ， 采 用 Ｍｏ 单 位 质 量 的 比 活性 评 价 故 Ｏ 催化 剂 活性 ， 计算 催 化剂 比活 性 时假 定 反应 为 准
加而 大 幅增加 ， 比活 性 增 加 到 一定 程 度 后 趋 于稳
燥 ４ｈ７３Ｋ下 焙 烧 ４ｈ 粉 碎 过 筛 至 ６ ，２ ， Ｏ～８ 目 ０ 备用 。
械 强 度 ， 与 担载 物 种 的 强 相 互作 用 可 以保 证 担 其
本岛津 Ｇ ８ Ｃ一 Ａ型气相 色谱 仪氢 火焰 离子 化检 测
器分析。 ２ 结果 与讨论
２ １ Ｍｏ ． Ｏ 担载量 对 Ｍｏ ＳＯ２ 化剂 催 化活 Ｏ／ ｉ 催
性 的影 响
将 Ｍｏ 担 载 量 不 同 但 体 积 相 同 的 Ｍｏ Ｏ Ｏ／
２１ ０２年 １月
刘 丽莹 等． Ｏ ／ ｉ 化剂对正庚烷异构化反应 的研究 Ｍｏ ＳＯ 催
３ ５
Ｍｏ ＳＯ Ｏ ／ ｉ ２催 化 剂 对 正庚 烷 异构 化 反应 的研 究
刘 丽 莹 ，雷 忠海。 ，周 永 利
（． １ 中国石油化 工研 究院大庆化工研究 中心 ， 大庆 １ ３ １ ； ． ６ ７ ４ ２ 中石油 昆仑燃气有 限公 司 ， 北京 １０ ０ ） ０ １ １ ［ 摘 要 ］ 在常压连续流动 固定床反应器上 ， 考察 了 Ｍｏ ， Ｏ 担载量 和反应 温度对部分还 原态
应装 置 上进 行 ， 用 不锈 钢管反 应 器 ， 采 内径 ４ｍｍ。
是 双功 能分 子筛 催化 剂 和 固体 超 强酸催 化 剂 。最
近 有文 献 报 道 ¨ ， 过 氢 气 还 原 处 理 的 Ｍｏ 经 Ｏ （ 表示 为 Ｍｏ 对正 庚 烷 异构 化 反 应 显示 了较 高 Ｏ）
酸铵 （ Ｈ ）Ｍｏ０ ４ 分 析 纯 ， 津 市 化 学 Ｎ ・Ｈ ０（ 天
试 剂 四厂 ） 液 浸渍 ２ ， 溶 ４ｈ 然后 在 温度 ３ ３Ｋ下 干 ９
量在 １ ． ％ ～ ４ ５ 的范 围 内 ， 同体 积 Ｍｏ ３１ ３ ．％ 相 Ｏ／
ＳＯ 催 化剂 上 的正庚 烷转 化 率 随 Ｍｏ ， 载 量增 ｉ Ｏ 担
一
ＳＯ ｉ 载体 在使 用前 经 １ ％硫 酸 浸 渍 ， ０ 水洗 至
中性 后 ， 烘干 ， 粉碎 过 筛至 ６ Ｏ～８ 目备 用 。 ０ １ ２ 催化 剂前 体 的制 备 ．
级 反应 ， 结果 见 表 １ 由表 １可见 ，Ｍｏ 担载 。 Ｏ
担载型 Ｍ Ｏ ／ ｉ 化 剂前体 样 品由常规 ｏ Ｓ 催 Ｏ 浸渍法制备。以 Ｓ ｉ 为载体 ， Ｏ 用一定浓度的仲钼
在 石油 催 化重 整 过 程 中 ， 构 烷 烃 的加 氢 异 正 构 化是 提高 汽 油辛 烷 值 的重 要 手 段 ， 为 石 油 炼 成
制 业 的一项 重 要 技 术 。 在该 技 术 中 ， 究 较 多 的 研
１３ 催 化剂 活 性测试 ． 正庚烷 异构 化反 应在 常压 连续 流动 固定 床反
ＳＯ ｉ 催 化 剂 前 体 经 温 度 ６３ Ｋ， 气 流 量 １０ ２ 氢 ２ ｍ ／ ｎ 件 的原 位还 原 活化 ６ｈ 冷 却 至 反应 温 Ｌ ｍｉ条 ， 度 ５ ３Ｋ后通 入 氢 气 与 正 庚 烷 摩 尔 比 ２ ： 的反 ７ ５１
应混 合气 ， 进行 正庚 烷 异 构化 反 应 ， 考察 Ｍｏ ， Ｏ 担 载量 对 Ｍｏ ｉ 催 化 剂 活 性 的ＳＯ 催 化剂用于正庚烷异构化反应催 化性 能的影 响。结 果表 明 ， Ｍｏ 担载量 １ ． ％ ～ ０ ／ ｉ， 在 Ｏ ３１ ３ ． ％范围 内， ｏ ＳＯ ４５ Ｍ Ｏ ／ ｉ 催化剂 的正庚烷转化率 随 Ｍ Ｏ 担 载量增加 而大幅增 加 ， ｏ， 由于钼物种 与 载体之 间的相 互作 用 ， 该催 化剂 的 比活 性是 Ｍｏ 催 化剂 的 １２ Ｏ ／ ；Ｍｏ ３担载量 ３ ． ％ 的 Ｍ Ｏ／ Ｏ ４５ ｏ ＳＯ （ ） ｉ ，６ｈ 催化剂 ， 在反应温度 ６ ３ １ Ｋ时正庚烷 的转化率达 到 ４ ．８ ８０ ％的最大值。 ［ 关键词 ］ 正庚烷 异构化 Ｍ Ｏ ／ ｉ： 担载量 ｏ Ｓ Ｏ 反应 温度