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《NiOWO3TiO2-AI2 03催化正庚烷臨氫異構(gòu)化.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第27卷第10期應(yīng)用化學(xué)V01．27No．102010年10月CHINESEJOURNAL0FAPPLIEDCHEMISTRY0ct．2010NiO／WO3／TiO2-AI203催化正庚烷臨氫異構(gòu)化汪穎軍劉成雙羅洪君李小輝(大慶石油學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院大慶163318)摘要采用溶膠凝膠法制備了TiO一A1O復(fù)合載體，用分步浸漬法制備了NiO／WO，／TiO一A1O催化劑。在常壓連續(xù)流動(dòng)固定床反應(yīng)器上考察了NiO／WO／TiO一A1：0，對(duì)正庚烷臨氫異構(gòu)化反應(yīng)的催化性能。研究了催化劑中WO，含量、Ni含量、焙燒
2、溫度和還原溫度及催化反應(yīng)溫度對(duì)臨氫異構(gòu)化反應(yīng)的影響。采用XRD和BET方法對(duì)催化劑進(jìn)行了表征。結(jié)果表明，當(dāng)W(WO，)=25％、W(Ni)=10％時(shí)，所制備的NiO／WO／TiO2-A10催化劑對(duì)正庚烷異構(gòu)化反應(yīng)的催化性能最好，活性可達(dá)15．50％，選擇性可達(dá)84．06％。關(guān)鍵詞NiO／WO，／TiO一A1O，催化劑，正庚烷，臨氫異構(gòu)化中圖分類號(hào)：0632文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1000-0518(2010)10—1182-06DOI：10．3724／SP．J．1095．2010．90877正構(gòu)烷烴的臨氫
3、催化異構(gòu)化是提高汽油辛烷值、降低柴油凝固點(diǎn)和改善潤滑油基礎(chǔ)油低溫性能的一項(xiàng)重要石油加工技術(shù)¨。目前，工業(yè)用催化劑主要是將貴金屬(Pt或Pd)載于非腐蝕性、高比表面積的酸性載體上制成的雙功能催化劑，但存在催化活性相對(duì)較低，需在較高的溫度下操作及成本高等缺點(diǎn)。因此，仍需研究開發(fā)新型催化劑。由于y—A1O具有較大的比表面和孑L容、穩(wěn)定性好、價(jià)廉易得，并具有良好的酸性，因此廣泛用作催化劑載體。TiO：作為一種新型催化劑載體，雖具有酸度較強(qiáng)、兼有布氏(B)酸位和劉氏(L)酸位以及Ti可被還原等優(yōu)點(diǎn)，但存在比表面和孑
4、L容相對(duì)較小，酸量較低，單獨(dú)使用機(jī)械強(qiáng)度差等缺點(diǎn)。為此，本文制備了TiO-—A1O復(fù)合載體負(fù)載的WO和金屬鎳催化劑，用于對(duì)正庚烷的臨氫異構(gòu)化催化反應(yīng)?？疾炝薟O含量、Ni含量、焙燒溫度、還原溫度及催化反應(yīng)溫度對(duì)正庚烷l臨氫異構(gòu)化反應(yīng)催化的影響。1實(shí)驗(yàn)部分1．1試劑和儀器鈦酸四丁酯(C16HOTi)，正丁醇(CH。0)，偏鎢酸銨((NH)W0·6H0)，活性氧化鋁(y．A1：0，)，硝酸鎳，正庚烷，均為分析純?cè)噭?。D／max-2200型x射線衍射儀(日本電子株式會(huì)社)；NVOA／2000e型比表面和孔徑分析
5、儀(美國康塔)，以N為吸附質(zhì)，BET法測(cè)比表面和孔徑分布；SP．3420型氣相色譜儀(北京分析儀器廠)FID檢測(cè)器，內(nèi)涂OV．101固定液30in毛細(xì)管色譜柱。1．2催化劑的制備1．2．1TiO2一—A1O3復(fù)合載體的制備TiO一—A12O3(n(TiO2)：n(—A12O3)=2：1)復(fù)合載體采用溶膠凝膠法制備；將一定量的鈦酸四丁酯加入正丁醇(體積比1：4～1：5)中，充分混合均勻后，在不斷攪拌下將其緩慢加入到一定量的y．A1。O，中，攪拌30rain后，靜置60rain。將所得漿液于9Oc【=下干燥除
6、去大部分正丁醇，冷卻后加入去離子水水解12h。蒸發(fā)干燥后，置馬福爐中500oC焙燒5h，得TiO一—A1O，復(fù)合載體。1．2．2負(fù)載活性組分催化劑的制備將TiO一—A1O，載體粉末在不同WO。含量的偏鎢酸銨水溶液中浸漬24h后，于110下干燥12h，再于500～800℃焙燒4h，得到WO3／TiO2·A12O3。再將WO3／TiO2—2009-12-25收稿，2010-04-03修回黑龍江省科技攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目(GZ06A-401)通訊聯(lián)系人：汪穎軍，男，博士，教授；E—mail：wangying-jun@1
7、63．COIn；研究方向：T=業(yè)催化第10期汪穎軍等：NiO／WO3／TiO2一A1：03催化正庚烷臨氫異構(gòu)化A10浸漬于不同Ni含量的硝酸鎳溶液中，干燥脫水后，于空氣中500oC焙燒5h，壓片、粉碎、篩分為250～180m粒徑，催化劑用NWTA(a，b)表示，其中a和b分別代表催化劑中Ni和WO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。1．3催化劑性能的評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)正庚烷異構(gòu)化反應(yīng)在自組裝的常壓固定床氣／固反應(yīng)裝置上進(jìn)行。將0．2g催化劑置于固定床反應(yīng)器中，在臨氫條件下程序升溫至一定溫度，并在此溫度下還原一定時(shí)間后降至反應(yīng)溫度，正庚烷由
8、SZB一1雙柱塞微量計(jì)量泵注入反應(yīng)器，正庚烷流量為2mL／h。用氣相色譜儀測(cè)定反應(yīng)產(chǎn)物中各成分含量，計(jì)算轉(zhuǎn)化率和各產(chǎn)物的選擇性。2結(jié)果與討論2．1WO3含量對(duì)NWTA(10，西)催化性能的影響圖l為不同W0含量的NWTA(10，b)催化劑的XRD譜。從圖1可以看出，NWTA(10，b)催化劑主要顯示銳鈦礦TiO和AIO，的晶體結(jié)構(gòu)，當(dāng)WO質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于25％時(shí)，未出現(xiàn)WO，的衍射峰，說明WO。是非晶態(tài)在載體中均勻分散。當(dāng)WO，質(zhì)
