用于催化热裂解的zsm-5分子筛改性研究

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1、洳专：≥、蘧硕士学位论文⑧所在学院楚盟皇缝堂王猩堂陵摘要催化热裂解技术是以减压馏分油和渣油为原料，使用以ZSM．5分子筛为主要活性组元的固体酸催化剂，在催化裂化装置上，在一定的工艺条件下生产乙烯和丙烯为主的低碳烯烃的一项新工艺。本课题对催化热裂解催化剂的活性组分进行了小试及_[业放大试验，并对其反应机理进行j，初步研究。使用Ca、Mg等碱土金属，Ag、Cu等Ib族金属以及Fe、Co、Ni等VIII族金属的硝酸盐，采用浸渍和离子交换等方法，对ZSM一5分子筛进行改性处理。并采用x射线荧光光谱法、红外光谱法对分子筛改性前后的物化性质进行了表征。采用纯烃脉冲微反实验装置评价丫改性ZSM．5分子筛

2、的催化热裂解性能。试验结果表明，随着反应温度的提高，碳二组分的产率均提高，而碳三组分的产率降低；随着改性分子筛_卜．金属氧化物含量的增加，碳二组份和碳三组分的产率均有所增加，其中Ib族金属改性的分子筛产物具有较高的选择性。在重油微反装置上进行了金属改性分子筛的催化热裂解试验，结果表明，Ib族金属改性的分子筛具有较好的乙烯产率，同时丙烯产率也较高：VIII族金属改性的分子筛的脱氢能力很强，烯烃产率较低，积碳非常明显：碱土金属改性的分子筛乙烯产率和丙烯产率均较低。在小试的基础上进行了工业放大试验，制成，催化热裂解催化剂并进行了工业应用试验，取得厂良好的效果。I亿试蝓的J}ff；llh探i、JJ

3、’fiii化热裂噼的』乏J越机J=}fj。分J""i'li'd。i0帜lft，C．j}伽刘r什{

4、化热裂解反)遁的厶烯J卜；簪H仃决定f^二川，分f蜥卜型i!的i峻’I。心∞增叭，乙烯)。j簪也阢之增枷。㈨此，、L酸·}一心小{辽Z№,l二j帅川h化Iljf泼Efj二反J、V．也能够促进ll山』出反』、V，起f{二¨J彭’拈．{7辽条{7I引l91譬0．

5、f；』翟仃Jpi小l-扎分Ji筛l：饥载会描种类和它的电负十叶：足造成Lp瞄}t心_￡mj7楚的以㈧，仙监li余槭和VIII掀金心电饥·¨‘越人，州乙烯7-哞：越龠．

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7、1Jlh目欠余脯的r}土负忭越k，厶烯，1’一红越低。，父键刈：付化

8、热裂解分『I筛己烯合成丧iAbstractCatalyticthermalcrackingtechnology．makinguseofVGOandresidueasfeedstockandsolidacidcatalystwhichconsistsofZSM一5zeoliteasmajoractivitycomponents，isanewprocessofproducinglow—carbonolefinescomposedofethyleneandpropylenemainlyundercertainconditioninFCCplant．Thispaperconcernsthesmal

9、l—scaletestandindustrialamplificationtestinactivitycomponentsofcatalyticthermalcrackingcatalystrespectively,aswellastheinitialresearchinreactionmechanismUtilizingalkalineearthmetalsCa．Mg,etc．，IbfamilymetalsAg，Cu，ete．，andthenitrateofVIIIfamilymetalsFe，Co，Ni，etc．，andadoptingdip-mouldingandionexchang

10、emethod，ZSM一5zeoliteismodified，anditsphysicalandchemicalcharacteristicsisindicatedbyXRD，SEM，MASNMRandIR．CatalyticthermalcrackingperformanceofmodifiedZSM·5zeoliteisevaluatedthroughpureh5‘drocarbonimpulsivemicro-reactionpilotunit．ThetestresultsindicatethatC2componentsyieldisimproved，buttheyieldofC3c

11、omponentsdecreasedastheincreaseofreactiontemperature．Whilethecontentofmetaloxideinmodifiedzeoliteincreases，theyieldofbothC2andC3componentsareenhanced．andzeoliteofmodifiedbylbfamilymetalshasbetterselectivity．Catal