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C4液化气非临氢低温芳构化反应的研究

王中乾  
【摘要】: 石油炼制过程和石油化工过程中副产大量的C4液化气。长期以来这些C4液化气作为廉价的燃气使用,综合利用率低,浪费了石油资源。将液化气转化成高附加值产品不仅能带来经济效益而且还提高了石油资源的综合利用率。C4液化气低温芳构化制高辛烷值汽油组分,工艺过程相对简单,成本低,是一条值得重视的C4LPG利用途径。 本论文主要在前期纳米ZSM-5分子筛工作基础之上制得DLG-2催化剂,研究了反应条件和原料中杂质对低温芳构化反应的影响。发现:在非临氢条件下,C4液化气在DLG-2系列催化剂上进行芳构化反应时,可得到较高的液体收率(45%以上),并且液体产物中芳烃含量较高(液体中芳烃含量64%)。反应温度和进料空速对液收有较大影响,但反应压力影响较小。催化剂DLG-2-30在非临氢下反应最优条件为:380℃,0.5MPa和WHSV_(C4LPG)=0.83h~(-1)。 C4液化气原料中的二甲醚(DME)对芳构化反应性能有明显的不利影响。原料中的二甲醚(DME)能加速催化剂的失活。二甲醚含量越高,催化剂失活速度越快。 最后,本文在最佳反应条件下,对DLG-2-30进行了1000h的长运转稳定性考察。结果表明:DLG-2-30具有相对稳定的液体收率,反应1000h后有芳构化活性。对液体产物进行馏分分析、体积组成测定和实际测定辛烷值,结果发现:液体产物各项指标均分别达到了GB17930-2006(Ⅲ类,93#)的规定。实测得的研究法辛烷值(RON)达到95.8,马达法辛烷值(MON)达到83.4。


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