论文部分内容阅读
随着对高辛烷值汽油需求的持续增长和对环境保护的日益重视,异构烷烃正成为越来越重要的汽油高辛烷值组份。开发研究高活性、高选择性的正庚烷异构化催化剂已经成为石油加工领域的一个焦点,它对于提高汽油质量、减少环境污染都有重要的现实意义。本文研究了还原氧化钼基催化剂上正庚烷的异构化反应情况。详细讨论了催化剂的制备条件和反应条件的改变对正庚烷的转化率和异构化选择性的影响。其主要内容如下:(1)在573K～673K的还原温度范围内,MoOx催化剂上正庚烷的异构化在623K的还原温度下取得了最大的催化活性;在548K～623K的反应温度范围内,623K时还原6小时所得的MoOx催化剂的活性达到了最大值(正庚烷的转化率达到9.8%)。通过XRD的测定结果,推测在MoOx催化剂上正庚烷的异构化反应中,催化剂的活性相是MoOxHy和MoO2。通过催化剂的孔径分布分析,发现经过H2还原得到的MoOx催化剂具有微孔性质,其最可几孔径为17.9?。在548K～598K的温度范围内,正庚烷异构化反应和裂解反应的表观活化能分别为86.3kJ/mol和137.8kJ/mol。(2)发现Ni组分的加入显著提高了MoOx催化剂对正庚烷异构化的催化活性。在MoOx(6h)催化剂上,573K的反应温度下正庚烷的转化率为3.92%,而在相同反应条件下的2%Ni-MoOx(6h)催化剂上正庚烷转化率提高到了19.63%。推测其主要原因是Ni组分的存在促进了催化剂表面H2的活化,更有利于MoOx的还原。XRD结果表明,Ni负载量强烈影响着Ni/MoOx前体还原为正庚烷异构化的活性相组成,从而影响着催化剂的催化活性。Ni的掺入对催化剂的孔结构产生了深刻的影响,与MoOx(6h)催化剂相比,2%Ni-MoOx(6h)催化剂的比表面和平均孔径明显减小,但仍然保持着微孔的特性。(3)初步考察了担载型MoOx/SiO2催化剂对正庚烷异构化反应的催化性能。由于钼物种和载体之间的相互作用,担载型MoOx/SiO2催化剂表现出了较差的催化活性。