APP下载

La2 O3对 N iO/HM CM-56催化剂 C9+重芳烃加氢脱烷基性能的影响

2010-11-09何剑洪朱学栋申群兵潘志英朱子彬

石油化工 2010年3期
关键词:烷基芳烃分子筛

何剑洪,朱学栋,申群兵,潘志英,朱子彬,宋 淼

(化学工程联合国家重点实验室 华东理工大学,上海 200237)

研究与开发

La2O3对 N iO/HM CM-56催化剂 C9+重芳烃
加氢脱烷基性能的影响

何剑洪,朱学栋,申群兵,潘志英,朱子彬,宋 淼

(化学工程联合国家重点实验室 华东理工大学,上海 200237)

采用等体积浸渍法制备了N iO质量分数 6%、L a2O3添加量不同的L a2O3-N iO/HM CM-56催化剂,考察了La2O3添加量和工艺条件对 C+9重芳烃加氢脱烷基反应性能的影响,并采用 XRD、H2-TPR、NH3-TPD和BET等技术对催化剂的物化性质进行了研究。实验结果表明,添加L a2O3可以提高N iO在催化剂上的分散性,改变催化剂的酸性分布与酸量,改善了催化剂的加氢脱烷基性能;在实验范围内,随L a2O3添加量的增加,加氢脱烷基反应的深度增加,C+9重芳烃转化率及苯、甲苯和二甲苯(统称BTX)收率增大,但二甲苯的选择性在L a2O3添加量 (质量分数)为 3%时达到最大。采用L a2O3添加量为 3%的 L a2O3-N iO/ HM CM-56催化剂,在 460℃、3.0M Pa、重量空速3.62 h-1及V(H2)∶V(C+9)=1 600的条件下,C+9重芳烃的转化率、BTX收率及BTX选择性分别为 75.23%,63.36%,84.23%。

]氧化镧;氧化镍/HM CM-56分子筛催化剂;C+9重芳烃;加氢脱烷基

重芳烃是指在石油和煤加工过程中副产的 C9+芳烃[1]。目前在国内,除部分重芳烃用作溶剂外,大部分重芳烃作为燃料被烧掉[2],不但浪费了宝贵的芳烃资源,而且污染环境。重芳烃催化脱烷基技术是提高重芳烃利用率的主要手段,可以得到苯、甲苯和二甲苯(统称BTX)等基本化工产品。该方法具有反应效率高、氢耗低、转化率高、选择性好、操作温度低及液体收率高[3]等优点,具有较强的市场竞争力。

目前,C+9重芳烃加氢脱烷基制BTX的催化剂主要以氧化物[4~6]或分子筛为载体[7~9]、过渡金属及其氧化物为活性组分。与以氧化物为载体制备的催化剂相比,以分子筛为载体制备的催化剂具有反应温度低、酸性能良好、金属改性可提高催化性能和有效抑制催化剂失活等优点,成为近年来该领域的主要研究方向。Serra等[10]通过高通量实验研究了不同分子筛催化剂上重芳烃的轻质化反应,发现 ZSM-5负载Re,M o,Pt催化剂具有很高的脱烷基活性。董娇娇等[11]研究了重芳烃在M oO3/HZSM-5催化剂上的加氢脱烷基反应,发现M oO3/HZSM-5催化剂具有重芳烃转化率高、反应压力低的优点。Shen等[12,13]以相对廉价的 N i和M o为活性组分,制备了以多种分子筛为载体的M oO3和N iO催化剂,考察了它们对C+重芳烃加氢脱烷基反应的催化活性,在 550℃、9 3M Pa、重时空速 3.62 h-1、V(H2)∶V(C9+) =1 600的反应条件下,N iO/HM CM-56催化剂具有最高的BTX收率、较高的转化率和选择性。

本工作在前期工作[12,13]的基础上进一步考察了加入L a2O3对N iO/HM CM-56催化剂加氢脱烷基活性的影响,并采用 XRD、H2-TPR、NH3-TPD和BET等方法对催化剂进行了表征。

1 实验部分

1.1 原料与试剂

La(NO3)3·6H2O:分析纯,国药集团化学试剂有限公司;N i(NO3)2·6H2O:分析纯,上海大合化学品有限公司;N a-M CM-56原粉:吉林大学;C+9重芳烃原料:南京炼油厂,组成为 C9芳烃质量分数 59.81%, C10芳烃质量分数 37.03%,C+10芳烃质量分数 3.16%。

1.2 催化剂的制备

HM CM-56分子筛的制备:将N a-M CM-56原粉用 2m o l/L的 NH4NO3溶液在 85℃下进行离子交换,搅拌回流 6 h,过滤、洗涤,加入一定量的A l2O3搅拌、挤条成形、烘干,在马弗炉中于 540℃下焙烧 6 h,得到 HM CM-56分子筛。

催化剂的制备:分别称取一定量的N i(NO3)2· 6H2O和 L a(NO3)3·6H2O,配成浸渍液,将浸渍液均匀浸渍于 20~40目的 HM CM-56分子筛上,室温下静置 24 h后于 120℃下烘干,再在马弗炉中于500℃下焙烧 6 h,得到 L a2O3-N iO/HM CM-56催化剂,其中,N iO的质量分数为 6%。

1.3 催化剂的表征

XRD表征在理学 D/m ax 2550 VB/PC型转靶X射线多晶衍射仪上进行,Cu Kα射线,管电流100m A,管电压 40 kV,扫描范围 5~75°,扫描速率8(°)/m in。

H2-TPR表征在天津鹏翔科技有限公司PX 200A型 TPR装置上进行。先将 100m g催化剂试样于 300℃下在N2(30m L/m in)气流中处理2 h,然后降至室温,再在体积分数为 10%H2-90% N2(30m L/m in)的混合气中以 10℃/m in的速率升温到 900℃进行还原。

NH3-TPD表征在天津鹏翔科技有限公司PX 200A型 TPD装置上进行。先将催化剂试样在500℃下高纯N2(30m L/m in)气流中处理 1 h,然后冷却至 150℃以下,吸附体积分数 5%NH3-95% N2的混合气至饱和;在 150℃下用高纯 N2气流吹扫除去物理吸附的 NH3后,以 10℃/m in的升温速率进行脱附,脱附出的 NH3由热导池检测器测定,由计算机记录NH3-TPD谱图。

采用M ic rom eritics公司ASA P2020型比表面积分析仪测定催化剂的BET比表面积。

1.4 催化剂的活性评价

在高压微型气固相管式反应装置上评价催化剂的活性,催化剂用量为 1.5 g。反应前催化剂在常压、反应温度下、H2气氛中还原 1 h。系统加压,进料稳定 2~3 h后,每小时取一次样进行分析,在线4 h取平均值。原料和液相产物均采用 A gilen t公司6820型气相色谱仪进行定量分析,HP-5M S色谱柱(0.32mm×30 m×0.25μm)。C9+芳烃转化率(X(C+))、BTX选择性 (S(BTX))和 BTX收率(Y(B TX))的计算式如下:

式中,n(BTX)1为液相产物中 BTX的物质的量, m o l;n(B TX)0为进料中 BTX的物质的量,m o l; n(C9+)0为进料中 C9+的物质的量,m o l;n(C+9)1为液相产物中 C9+的物质的量,m o l。

2 结果与讨论

2.1 催化剂的表征结果

2.1.1 XRD表征

试样的 XRD谱图见图 1。由图 1可见,未添加La2O3的N iO/HM CM-56催化剂的 XRD谱图中除有M CM-56分子筛的衍射峰外,在 2θ分别为37.2~37.4°和 43.4°处出现了微弱的 N iO晶相衍射峰。在 N iO/HM CM-56催化剂中添加 L a2O3后,N iO衍射峰的强度随 La2O3添加量的增加而减弱,这是 L a2O3与 N iO作用生成 L aN iO3所致[14]。同时,M CM-56分子筛衍射峰的强度也随 L a2O3添加量的增加而明显减弱,可能是由于 L a2O3与N iO作用生成的 L aN iO3和 L a2N iO4覆盖在催化剂表面[15],影响了M CM-56分子筛的晶体特征。

图 1 HM CM-56(a)和不同L a2O 3添加量的L a2O 3-N iO/HM CM-56催化剂(b~i)的 XRD谱图Fig.1 XRD patterns of HM CM-56(a)and L a2O 3-N iO/HM CM-56 catalystsw ith d ifferen t load ings of L a2O 3(b-i).

2.1.2 H2-TPR表征

图 2为不同 L a2O3添加量的 L a2O3-N iO/ HM CM-56催化剂的 H2-TPR曲线。因为 L a2O3在 H2-TPR实验温度范围内不能被 H2还原[16],因而图 2中出现的还原峰是 N iO的还原峰。由图 2可见,添加 L a2O3后,L a2O3-N iO/HM CM-56催化剂的还原温度升高,当 L a2O3添加量 (质量分数)为 1%时,还原温度从 546℃升至 564℃,并随La2O3添加量的增加而继续升高。Rostrup-N ielsen等[17]指出,N iO的还原峰温度较高是因为N iO在载体上的良好分散加强了 N iO与载体之间的相互作用。当L a2O3的添加量为 24%时,图 2中出现了新的还原峰,492℃处的还原峰是易于还原的L aN iO3的还原峰[14];407℃处的还原峰是游离 N iO的还原峰,由于添加了过多的 L a2O3,L a2O3覆盖于催化剂表面,阻碍了 N iO与载体的相互作用,导致少量的游离 N iO出现[18]。 2.1.3 NH3-TPD表征

图 2 不同L a2O 3添加量的L a2O 3-N iO/HM CM-56催化剂的 H2-TPR曲线Fig.2 H 2-TPR cu rves of L a2O 3-N iO/HM CM-56 catalysts w ith d ifferen t load ings of La2O 3.

图 3为不同 L a2O3添加量的 L a2O3-N iO/ HM CM-56催化剂的NH3-TPD曲线。

图 3 不同L a2O 3添加量的L a2O 3-N iO/HM CM-56催化剂的NH 3-TPD曲线Fig.3 NH 3-TPD cu rves of La2O 3-N iO/HM CM-56 catalysts w ith d ifferen t load ing of L a2O 3.

由图 3可知,N iO/HM CM-56催化剂只在250℃左右出现了一个脱附峰,可以归属于中强酸。Shen等[12]所制备的 N iO/HM CM-56催化剂的NH3-TPD曲线在 500℃以上还存在一个高温脱附峰,而M oO3/HM CM-56催化剂的 NH3-TPD曲线中不存在该高温脱附峰,说明该脱附峰与HM CM-56载体无关,可能是由于N iO负载量的不同所致。与曲线 a相比,添加 L a2O3的催化剂的NH3-TPD曲线都出现了二个峰值。与 N iO/ HM CM-56的脱附峰温度相比,一个向低温方向移动,一个向高温方向移动。说明催化剂的中强酸一部分转变为弱酸,一部分转变为更强的中强酸。虽然L a2O3为碱性氧化物,但在 N iO/HM CM-56催化剂中添加一定量的 L a2O3可使 N iO更好地分散于催化剂表面,一定程度上提高了催化剂表面的酸性。由曲线 b和 c可知,当添加 1%和 3%的L a2O3时,脱附峰面积有所增大,催化剂的弱酸和中强酸中心数量有所增加,说明此时分散作用占主导。从曲线 d可得,L a2O3添加量为 24%时,脱附峰面积明显减小,说明添加大量 L a2O3会明显降低催化剂的酸性,这时L a2O3的碱性起主要作用。

2.1.4 BET表征

表 1为不同 L a2O3添加量的 L a2O3-N iO/ HM CM-56催化剂的BET比表面积。从表 1可看出,L a2O3-N iO/HM CM-56催化剂的比表面积随La2O3添加量的增加先增大后减少,说明添加一定量的L a2O3可以提高N iO在 HM CM-56分子筛上的分散性,减少 N iO对分子筛孔道的堵塞,从而提高了催化剂的比表面积,而当 L a2O3添加量达到24%时,催化剂的比表面积明显减小,这是由于过量的L a物种进入到 HM CM-56分子筛孔道内,在一定程度上堵塞了孔道。

表1 不同L a2O 3添加量的L a2O 3-N iO/HM CM-56催化剂的BET比表面积Tab le 1 BET specific su rface area(SBET)of La2O 3-N iO/HM CM-56 catalystsw ith d ifferen t load ings of L a2O 3

2.2 La2 O 3添加量对催化剂活性的影响

L a2O3添加量对 L a2O3-N iO/HM CM-56催化剂活性的影响见表 2。由表 2可知,与未添加L a2O3相比,添加 L a2O3后,C+9重芳烃转化率与BTX收率都有所增加,且随L a2O3添加量的增加而增大;随L a2O3添加量的增加,BTX选择性先增大后减小,液相收率则一直降低。当未添加 L a2O3时,N iO/HM CM-56催化剂的加氢活性主要由 N i的加氢活性决定;当添加 L a2O3后,一方面 L a2O3的加入可以提高N iO在 HM CM-56分子筛上的分散性,有利于催化剂获得更多的表面活性位;另一方面 L a2O3可以与 N iO结合生成易于还原的L aN iO3,使催化剂的还原性降低。虽然 L a2O3为碱性氧化物,加入后会影响催化剂的酸中心,但 L a元素独特的价电子结构[19,20]可以为 N i元素提供良好的电子转移轨道,即L a2O3可以与 N iO产生很好的协同作用;同时L a2O3对N iO还存在包埋与掺杂作用[21],可大大提高 N iO在 HM CM-56分子筛上的分散度。催化剂的活性评价结果说明,L a2O3与N iO之间的协同作用远远大于L a2O3对催化剂酸性的影响,因此L a2O3具有较高的助催化作用。

由表 2还可看出,在产物分布中,C-8烷烃及环烷烃、苯和甲苯的含量随 L a2O3添加量的增加而增大,而二甲苯含量则先增加后减少。当 L a2O3添加量大于等于 18%时,苯与甲苯含量之和超过了二甲苯的含量,说明添加 La2O3可以加大脱烷基的强度与深度,因此过量的 L a2O3对二甲苯的选择性不利。由于市场上二甲苯的需求远远超过苯与甲苯的需求,因此从经济效益最大化与原料损耗最小化综合考虑,选择 La2O3添加量为 3%最为适宜。此时,C+9重芳烃的转化率、BTX收率及 BTX选择性分别为 75.23%,63.36%,84.23%。

表 2 L a2O 3添加量对N iO/HM CM-56催化剂活性的影响Tab le 2 Effect of L a2O 3 load ing on activ ity of N iO/HM CM-56 catalyst

2.3 工艺条件对重芳烃加氢脱烷基性能的影响

选择L a2O3添加量为 3%的 N iO/HM CM-56催化剂,考察反应温度、反应压力、氢气与 C+9重芳烃原料的体积比 (氢炔比)对重芳烃加氢脱烷基反应性能的影响。

2.3.1 反应温度的影响

反应温度对重芳烃加氢脱烷基反应的影响见图 4。由图 4可见,C+9重芳烃转化率与 BTX收率随反应温度的升高而增加,而BTX选择性则先增大后降低,并在 460℃左右达到最大。从反应热力学角度分析,加氢脱烷基反应是放热反应,但在本实验中反应活性随温度的升高而增加,说明在本实验温度范围内反应主要受动力学控制,因此导致 C+

9重芳烃转化率和 B TX收率随反应温度的升高而增加。低温时,N iO/HM CM-56催化剂加氢脱烷基的活性较低,且不利于吸附芳烃分子,而相邻分子的聚合积碳、加氢饱和等副反应速率较快,所以BTX选择性低;当反应温度升高到使催化剂活性中心活化后,C+9重芳烃的加氢脱烷基反应速率加快,而加氢饱和等副反应速率变慢,BTX选择性提高;当进一步升高反应温度后,加氢裂解及聚合积碳等副反应速率开始加快,脱烷基反应速率变化较小,致使BTX选择性降低。因此,适宜的反应温度为460℃。

图 4 反应温度对重芳烃加氢脱烷基反应的影响Fig.4 Effect of reaction tem peratu re on hyd rodealky lation of heavy arom atics.

2.3.2 反应压力的影响

反应压力对重芳烃加氢脱烷基反应的影响见图 5。由图 5可知,C+9重芳烃的转化率随反应压力的升高而增大,而BTX选择性与B TX收率都随反应压力的升高先增大后减小,并在 3.0M Pa时达到最大。因为加氢脱烷基反应与氢气的分压有关,反应压力增大,氢分压也增大,反应的转化率增加。由于反应中还存在加氢裂解、聚合积碳和加氢饱和等副反应,当反应压力较低时,芳烃易缩合形成积碳,所以BTX选择性与收率较低;而反应压力过高时,加氢饱和及加氢裂解等副反应的速率加快,也使BTX的选择性降低。因此,适宜的反应压力为 3.0M Pa。

图 5 反应压力对重芳烃加氢脱烷基反应的影响Fig.5 Effect of reaction p ressu re on hyd rodealky lation of heavy arom atics.

2.3.3 氢烃比的影响

氢烃比对重芳烃加氢脱烷基反应的影响见图6。

图 6 氢烃比对重芳烃加氢脱烷基反应的影响Fig.6 Effect of vo lum e ratio of hyd rogen to hyd rocarbon on hyd rodealky lation of heavy arom atics.

由图 6可见,随氢烃比的增大,C+9重芳烃的转化率增大,而 BTX选择性降低。根据 G renob le[22]的观点,加氢脱烷基反应的控制步骤为表面反应,即氢分子与表面吸附的芳烃物种的反应,因此,在总压不变的情况下,提高氢烃比相当于提高了氢分压,从而加快了反应速率;但同时也降低了重芳烃的分压,使加氢裂解等副反应速率加快,从而使BTX选择性降低。从图 6可见,氢烃比为 1 600较适宜,此时BTX的收率最大。

2.3.4 重时空速的影响

重时空速对重芳烃加氢脱烷基反应的影响见图 7。由图 7可知,随W HSV的增加,C+9重芳烃的转化率明显降低,而BTX选择性迅速增加而后基本不变。当重时空速较低时,反应物与催化剂的接触时间较长,反应较为充分,且各种副反应发生的机会增加,所以 C+9重芳烃的转化率高,但 BTX选择性较低。当重时空速较高时,反应物与催化剂的接触时间较短,反应不充分,所以 C+9重芳烃转化率较低。综合考虑BTX选择性与 C+9重芳烃转化率,重时空速为在 3.62 h-1较合适,此时 BTX收率最大。

图 7 重时空速对重芳烃加氢脱烷基反应的影响Fig.7 Effect ofW HSV on hyd rodealky lation of heavy arom atics. Reac tion cond ition:L a2O 3-N iO/HM CM-56 catalyst(L a2O 3 load ing 3%),460℃,3.0M Pa,V(H 2)∶V(C+9)=1 600.

综上所述,当N iO/HM CM-56催化剂的L a2O3添加量为 3%时,较佳的反应条件为:反应温度460℃、反应压力 3.0 M Pa、重时空速 3.62 h-1、V(H2)∶V(C+9)=1 600。在该反应条件下,C+9重芳烃的转化率、BTX收率及 BTX选择性分别为75.23%,63.36%,84.23%。上述结果与 Shen等[12]制备的 N iO/HM CM-56催化剂的反应结果相比,催化剂的活性明显提高,反应温度有所降低。

3 结论

(1)由表征结果可知,在N iO/HM CM-56催化剂中添加L a2O3可以提高N iO在 HM CM-56分子筛上的分散度,且适量添加可以使催化剂的酸中心数量增多。

(2)与N iO/HM CM-56催化剂相比,L a2O3-N iO/HM CM-56催化剂的加氢脱烷基活性较高,随 L a2O3添加量的增加,加氢脱烷基反应深度加大,C+9重芳烃转化率和 BTX收率都有所增大,当 L a2O3添加量为 3%时二甲苯的选择性最大。

(3)采用 La2O3添加量为 3%的 L a2O3-N iO/ HM CM-56催化剂,在反应温度 460℃、反应压力3.0M Pa、重时空速 3.62 h-1、V(H2)∶V(C+9)= 1 600的较佳反应条件下,C+9重芳烃的转化率、BTX收率及 BTX选择性分别为 75.23%,63.36%, 84.23%。

1 徐爱莲.重整 C1+0重芳烃的综合利用.石化技术,2004,11(4):44~47

2 张洪涛,黄明凯.重整 C10重芳烃的综合利用.当代化工,2001, 30(3):145~148

3 孙宗海,瞿国华,张溱芳.石油芳烃生产工艺与技术.北京:化学工业出版社,1986.151~246

4 石德先,赵震,徐春明等.C rOx/SiO2催化剂对 C1+0芳烃加氢脱烷基反应的催化性能.催化学报,2005,26(7):582~586

5 ShiD ex ian,Zhao Zhen,Xu Chunm ing,eta1.Characterization and Cataly tic Perfo rm ances of Suppo rted Ch rom ia Catalysts fo r C1+0Heavy A rom atics Hyd rodealky lation.JM o l Ca ta l,2006,245(1~2):106~113

6 王士文,廖巧丽,秦永宁.新型 C9-C10芳烃脱烷基催化剂的研究.石油化工,1995,24(12):849~851

7 中国石油化工股份有限公司.重质芳烃催化脱烷基催化剂及制备方法.中国,CN 1472182A.2004

8 朱瑾,朱学栋,刘子玉等.M CM-22分子筛的合成及其在重芳烃轻质化反应中的应用.华东理工大学学报 (自然科学版), 2008,34(4):472~476

9 靳焘,夏道宏,项玉芝等.分子筛催化 C9芳烃脱烷基的研究.应用化工,2009,38(1):90~94

10 Serra JM,Guillon E,Co rm a A.Op tim izing the Conversion of Heavy Refo rm ate Stream s in to X y lenes w ith Zeo lite Catalysts by U sing Know ledge Base H igh-Th roughpu t Experim en tation Techniques.JCa ta l,2005,232(2):342~354

11 董娇娇,朱瑾,申群兵等.M oO3/HZSM-5催化剂上重芳烃加氢脱烷基反应.石油化工,2008,37(3):232~237

12 Shen Q unb ing,Zhu Xuedong,D ong Jiao jiao,et a1.Hyd rodealky lation of C9+Heavy A rom atics to BTX over Zeo lite-Suppo rted N ickelO x ide andM o lybdenum O x ide Catalysts.Ca ta lLett,2009, 129(1~2):170~180

13 申群兵,朱学栋,董娇娇等.载钼分子筛催化剂上 C+9重芳烃的轻质化.石油学报 (石油加工),2009,25(3):351~357

14 C resp in M,L eritz P,Gatineau L.Reduced Fo rm s of L aN iO3Perovsk ite.J Chem Soc Fa raday Trans,1983,79(2):1 181~1194

15 杨继海,王一平,郭翠梨等.N iO/L a2O3催化剂上甲烷催化部分氧化制合成气的研究.分子催化,2006,20(6):530~534

16 杨彩虹,韩怡卓,李文彬.N i-L a2O3/C催化剂上甲醇羰基化反应性能的研究.燃料化学学报,2000,28(5):392~395

17 Rostrup-N ielsen J R.Cataly tic S team Refo rm ing in Catalysis Science and Techno logy. In:A nderson J R,B oudart M,eds. Catalysis Science and Techno logy,Berlin:Sp ringer-V erlag,1984. 1~120

18 刘淑红,李文钊,徐恒泳等.助剂 CuO和 L a2O3对 N iO/α-A l2O3甲烷催化部分氧化制合成气引发过程的影响.燃料化学学报,2009,37(2):227~233

19 郝茂荣.N i/γ-A l2O3体系中添加稀土氧化物产生的电子效应.稀土,1997,18(3):31~35

20 刘金红,张倩,刘志军等.助剂对N i/AC催化剂甲醇羰化的影响.化学世界,2008,49(1):10~13

21 胡泽善,张量渠,郭慎独.L a2O3对天然气蒸汽转化 N i/α-A l2O3催化剂性能的影响.催化学报,1992,13(2):83~89

22 G renob le D C. The Chem istry and Catalysis of the Toluene Hydo rdealky lation Reaction: Ⅱ. K inetic A nalysis. J Ca ta l, 1979,56(1):40~46

Effect of La2O3on Perform ances of N iO/HM CM-56 Ca ta lyst in Hyd rodea lky la tion of C+9Heavy A rom a tics

He Jianhong,Zhu Xuedong,Shen Q unbing,Pan Zhiying,Zhu Zibin,Song M iao
(State Key L abo rato ry of Chem ical Engineering,EastChina U niversity of Science and Techno logy,Shanghai200237,Ch ina)

Several L a2O3-N iO/HM CM-56 catalysts w ith 6%(m ass frac tion)N iO asm ain ac tive com ponen t and d ifferen tL a2O3load ingsw ere p repared by the inc ip ien t im p regnationm ethod.Effec ts of L a2O3load ing and reac tion cond itions on the catalyst ac tiv ity in hyd rodealky lation of heavy arom aticsw ere investigated.The catalystsw ere characterized by m eans of XRD,H2-TPR,NH3-TPD and BET. The resu lts show ed that add ition of La2O3heigh tened nickel species dispersity,changed acidity d istribu tion and acid am oun t of the catalysts,and im p roved activ ities of the catalysts in heavy arom atics hyd rodealky lation.B oth conversion of C+9heavy arom atics and yield of BTX(benzene,to luene and xy lene)rose w ith inc rease of La2O3load ing.B u t selec tiv ity to xy lene w as the m ax im um w hen L a2O3load ing w as 3%.U nder the cond itions of L a2O3-N iO/HM CM-56 w ith 3%L a2O3as catalyst, 460℃,3.0M Pa,W HSV of C9+heavy arom atics 3.62 h-1and V(H2)∶V(C9+)1 600,conversion of C+heavy arom aticsw as 75.23%,y ield of BTX 63.36%and selec tiv ity to BTX 84.23%.

lan thanum ox ide; nickel ox ide/HM CM-56 m o lecu lar sieve catalyst; C9+heavy arom atics;hyd rodealky lation

1000-8144(2010)03-0249-07

TQ 426

A

2009-09-04;[修改稿日期]2009-12-17。

何剑洪 (1985—),男,浙江省义乌市人,硕士生,电邮h jh10010306@163.com。联系人:朱学栋,电话 021-64252386,电邮xdzhu@ecust.edu.cn。

中国石油天然气股份有限公司科学研究与技术开发项目(W 06-04A-01-01A)。

(编辑 王 萍)

猜你喜欢

烷基芳烃分子筛
沸石分子筛发展简述
关于重芳烃轻质化与分离的若干思考
烷基胺插层蒙脱土的阳离子交换容量研究
轮胎填充油中8种多环芳烃的检测
高芳烃环保橡胶填充油量产
环保型橡胶填充油中芳烃及多环芳烃组成研究
五种小麦麸皮烷基酚类化合物体外抗肿瘤作用及初步的机制研究
ZSM-5分子筛膜制备方法的研究进展
简述ZSM-5分子筛水热合成工艺
SAPO-56分子筛的形貌和粒径控制