鎢基催化劑上長鏈烷烴異構(gòu)化的研究.pdf

1、隨著人們對汽油質(zhì)量的要求越來越高,作為提高汽油品質(zhì)的重要手段,烷烴異構(gòu)化越來越受到重視,尤其是長鏈烷烴異構(gòu)化,因此研究高性能的長鏈烷烴異構(gòu)化催化劑具有非常重要的意義.本文研究了還原氧化鎢基催化劑上正庚烷的異構(gòu)化反應情況.詳細討論了催化劑的制備條件和反應條件的改變對正庚烷的轉(zhuǎn)化率和異構(gòu)化選擇性的影響.其主要內(nèi)容如下:(1)實驗結(jié)果表明,WO<,x>催化劑上正庚烷的異構(gòu)化反應的最佳條件是:還原溫度575℃,還原時間為6h反應溫度為350℃,

2、重時空速為1.36h<'-1>.催化劑床層高度約10mm(0.4g).通過XRD表征結(jié)果推測在正庚烷的異構(gòu)化反應中,WO<,x>催化劑的催化活性相為WO<,2>和W<,3>O,反應的機理可能是傳統(tǒng)的雙功能機理和單功能金屬環(huán)機理.BET測定結(jié)果發(fā)現(xiàn),還原后的催化劑比表面積明顯增加,且具有中孔結(jié)構(gòu).主要的異構(gòu)化產(chǎn)物為2-甲基己烷和3-甲基己烷,裂解產(chǎn)物中以C<,3>和C<,4>為主,轉(zhuǎn)化率最高可達28.6﹪(反應6小時后的結(jié)果),同時選擇性

3、可達89.7﹪.(2)Ni的摻入不僅明顯降低了還原溫度,且能明顯提高WO<,3>催化劑的催化活性.當焙燒溫度為800℃,還原溫度為525℃,反應溫度為300℃時,2﹪Ni-WO<,x>催化劑對正庚烷異構(gòu)化反應表現(xiàn)出最大催化活性,轉(zhuǎn)化率達到51.0﹪,遠高于WO<,x>催化劑上正庚烷的轉(zhuǎn)化率,同時選擇性也在80.0﹪以上,通過XRD表征推測2﹪Ni-WO<,x>催化劑的主要的活性相為WO<,2>,正庚烷在催化劑上是按照傳統(tǒng)的雙功能機理進行

4、反應的.我們同時考察了Al、Zn、Cr、Cu、Co的摻入對WO<,x>催化劑催化正庚烷的活性的影響,其中結(jié)果表明只有金屬Ni,Co的存在使催化劑的的轉(zhuǎn)化率有所增加,其中金屬Ni的摻入使WO<,x>催化劑的催化活性提高最為明顯.同時我們還考察了在2﹪Ni-WO<,x>催化劑中摻入金屬對催化劑催化性能的影響,實驗結(jié)果表明金屬Mo的摻入使催化劑的異構(gòu)化選擇性有一定的提高,而轉(zhuǎn)化率基本不變.(3)初步考察了擔載型WO<,x>/SiO<,2>催化