改性后的高嶺土對催化劑的作用

時間：2014-05-14 10:24:59

作者：世邦機(jī)器

重油的催化裂化催化劑的制備及應(yīng)用劉從華等經(jīng)實驗表明，焙燒高高嶺土經(jīng)過堿改性處理后，高嶺土中原有的桂招氧化物結(jié)構(gòu)和位置發(fā)生了很大變化，嶺土中抽提出來以后，就在原來的位置上形成了一定的孔道結(jié)構(gòu)，而且反應(yīng)過程鋁物種發(fā)生遷移，形成鋁經(jīng)基物種，具有固體√卣鰲Ｒ虼耍所制備的堿改性高嶺土催化材料具有了一定的酸性(L酸)和中孔結(jié)構(gòu)，為重油大分子的裂化提供了理想的反應(yīng)場所，這對改善裂化催化劑的重油轉(zhuǎn)化能力無疑是十分有利的。結(jié)果還表明，隨著催化劑中堿改性高嶺土含量的增加，重油產(chǎn)率呈下降趨勢;但當(dāng)堿改性高嶺土含量超過15%以后，催化劑的重油產(chǎn)率下降趨于平緩。與此對應(yīng)，隨著堿改性高嶺土材料的加入，催化劑的焦炭產(chǎn)率緩慢上升，加入量超過10%以后，焦炭產(chǎn)率迅速增加。這是因為重油分子的裂化反應(yīng)是與催化劑中各組分的協(xié)同作用與梯度孔分布I度分布相關(guān)，堿改性高嶺土的加入通過高嶺土加工設(shè)備，可對高嶺土加工技術(shù)進(jìn)行實現(xiàn)，由此發(fā)揮高嶺土更高的利用價值?？梢栽黾哟呋瘎┑幕钚灾锌讛?shù)量，有利于大分子徑的裂化反應(yīng)和擴(kuò)散作用，所以堿改性高嶺土材料的引入降低了重油產(chǎn)率。由于堿改性高嶺土材料主要提供L酸中心，從反應(yīng)機(jī)理來看，L酸中心可以引發(fā)裂化和自由基反應(yīng)，前者對大分子烴的斷鏈反應(yīng)有利，后者反應(yīng)的產(chǎn)物主要是焦炭及其前驅(qū)物，所以焦炭隨著堿改性高嶺土的加入逐漸升高。當(dāng)堿改性高嶺土加入量過大時，重油產(chǎn)率下降幅度趨緩，而焦炭產(chǎn)率大大增加，這是非常不利的。因此，應(yīng)控制催化劑中的堿改性高嶺含量。

劉從華等進(jìn)而在固定流化床反應(yīng)裝置上，對新型重油裂化催化劑和參比催化劑進(jìn)行了對比評價。與參比催化劑相比，新型重油裂化催化劑的汽油收率高1.7個單位，柴油產(chǎn)率略低，輕收和總液收均高1.0個單位;轉(zhuǎn)化率高0. 9個單位，重油、焦炭和干氣產(chǎn)率略低對比分析表明，新型重油裂化催化劑的重油列化能力強(qiáng)，焦炭選擇性好，是―種理想的重油裂化催化劑。

聶海波等在不同溫度、時間、酸濃度等條件下，用不同的無機(jī)酸對高嶺土進(jìn)行改性處理，考察其改性后的比表面積、孔容、孔徑分布及裂化活性的變化。結(jié)果表明，在一定條件下，隨著酸濃度、處理溫度及時間的增加，高嶺土的孔容、孔徑、比表面積以及裂化活性等均呈火山型變化規(guī)律。處理溶液的選擇是高嶺土改性的關(guān)鍵。將改性后的高嶺土作為RFCC催化劑基質(zhì)后，催化劑的裂化性能顯著提高。