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《大连理工大学》 2011年
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纳米HZSM-5在FCC汽油选择性加氢脱硫改质中的应用研究

曹占国  
【摘要】:为保护环境,世界各国对发动机燃料的组成相继提出了严格的限制,以降低有害物质的排放。生产低硫、高辛烷值的清洁汽油己成为当今炼油技术进步的重要课题。我国FCC汽油一般占成品汽油总和的70%以上,采用常规的加氢脱硫催化剂,在加氢改质过程中会导致FCC汽油烯烃严重饱和,造成辛烷值大量损失。因此,我国迫切需要开发具有高选择性的加氢脱硫催化剂。 纳米HZSM-5具有独特的孔道结构和较大的外表面积,可以增强活性组分的分散度和负载量,提高目的产物的选择性和收率。本文采用水热处理对纳米HZSM-5分子筛进行改性,通过XRD、NH3-TPD、N2-吸附等表征手段研究了改性后分子筛的物性变化;在此基础上,将活性组分Co、Mo负载在水热处理后的分子筛上,考察了其在FCC汽油中的选择性加氢脱硫性能,并在模型化合物中比较了催化剂对不同硫化物的脱除情况。最后探索了螯合剂EDTA改性对CoMo/HZSM-5催化剂在FCC汽油中选择性加氢脱硫性能的影响。主要得到如下结论: 1.随着水热处理温度的提高,纳米HZSM-5分子筛比表面积降低,酸量减少,酸强度变弱,同时孔体积变化不大,分子筛保持了良好的MFI拓扑结构。 2.采用活性组分Co、Mo对水热处理后的纳米HZSM-5催化剂进行改性,考察了催化剂在全馏分FCC汽油中的选择性加氢脱硫性能。结果表明,随着水热处理温度的提高,催化剂的加氢脱硫性能受到抑制,烯烃饱和活性却得到改善;反应温度提高,催化剂脱硫活性增强,烯烃饱和程度加剧;增大空速有利于催化剂保烯烃,而不利于脱硫。CoMo改性的600℃水热处理纳米HZSM-5分子筛,其反应后产品油族组成基本不变,汽油辛烷值损失△RON1,表现出较好的选择性加氢脱硫性能。 经过水热处理并负载活性组分CoMo的纳米HZSM-5系列催化剂对噻吩和苯并噻吩具有良好的脱除能力,但当处理温度高于700℃时,催化剂对二者的脱除能力严重下降,不利于脱硫;该系列催化剂对苯并噻吩的脱除效果要好于对噻吩的脱除。 3.采用EDTA对CoMo/HZSM-5催化剂进行改性,考察了其在FCC汽油中选择性加氢脱硫性能的变化。结果表明,EDTA改性后的催化剂加氢脱硫性能得到明显改善,但烯烃饱和程度加剧,辛烷值损失严重,未能达到脱硫保辛烷值的目的;改变工艺条件,催化剂的烯烃饱和活性和加氢脱硫活性不能达到一个好的平衡,无法实现高效选择性加氢脱硫。要达到高选择性的加氢脱硫,还必须进一步改善催化剂性能。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TE624.1

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【引证文献】
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1 龙化云;全馏分FCC汽油改质芳构化催化剂研究[D];大连理工大学;2012年
【参考文献】
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【同被引文献】
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