随世界各国环保需求的不断加强和相关法规的日趋严格,降低汽车尾气排放及汽油质量升级已是当务之急。为此,我国颁布了最新国VI汽油标准,该标准对汽油产品中烯烃组分含量及汽油的50%馏出温度(T50)提出了更为严苛的要求。我国汽油池组分构成以催化裂化汽油（FCC汽油）为主,其组成特点为烯烃含量较高,并以C5=-C7=烯烃为主。此外,FCC汽油中C10-C12正构烷烃因沸点较高、辛烷值较低等特点,不利于汽油产品满足最新T50要求。鉴于C5=-C7=烯烃和C10-C12正构烷烃的C-C键键能较低且数值相近,本研究提出一种新型的头尾共转化工艺,即将上述C5=-C7=烯烃（头）和C10-C12正构烷烃（尾）通过催化裂解转化为低碳数、低烯烃含量的汽油产品,以实现FCC汽油同时降烯烃和降T50。围绕上述共进料汽油改质工艺思路,本论文组合模型化合物测试、工艺条件考察及催化剂性能调控等方法对头尾共转化工艺进行了系统研究,论文主要开展工作如下:（1）以1-己烯和正癸烷分别为FCC汽油组分中C5=-C7=烯烃和C10-C12正构烷烃的模型化合物,采用商业ZSM-5分子筛为催化剂,考察了1-己烯与正癸烷不同进料方式下的产品分布、汽油产品的烃族组成和汽油的T50。研究结果表明,325oC下,相比于1-己烯、正癸烷各自单进料测试结果平均值,二者共进料反应条件下汽油产品具有收率较高（59.6 wt%vs.50.8 wt%）,T50较低（99.2 oC vs.104.8oC）,异构烷烃组分含量较高（33.9 wt%vs.30.3 wt%）等优势。此外,共进料反应条件所得汽油产品中烯烃组分含量（21.7 wt%）低于原料中烯烃含量（37.2 wt%）。动力学实验结果表明,共进料反应条件可以有效抑制1-己烯的裂解反应路径,促进1-己烯形成的正碳离子与正癸烷之间的氢转移反应路径,进而形成辛烷值较高的异构烷烃汽油组分。（2）研究了不同反应温度、质量空速及正癸烷与1-己烯的进料摩尔比(RD/H)反应条件下1-己烯与正癸烷共进料反应规律的变化。研究结果表明,较低的反应温度区间（325-350oC）有助于氢转移降烯烃并促进异构烷烃的生成,较高的反应温度有助于裂解及脱氢芳构化反应,导致汽油产品收率降低及汽油产品中芳香烃组分含量增加;过低的质量空速及RD/H均会促进烯烃自身的氢转移及烷基化反应路径进而导致C10+产率提升及汽油产品中芳香烃组分含量增加,过高的质量空速会抑制双分子氢转移反应路径,导致烯烃降幅减少,过高的RD/H因原料中可参与到氢转移反应烯烃数量降低,导致降烯烃效率降低。（3）研究了纳米ZSM-5分子筛对1-己烯与正癸烷共进料反应性能及路径的调变,采用XRD,SEM,N2物理吸/脱附,NH3-TPD,吡啶红外和2,4,6-三甲基吡啶红外等方法对商业ZSM-5分子筛和纳米ZSM-5分子筛的物化性质进行表征。研究结果表明,与商业ZSM-5分子筛相比,相同硅铝比纳米ZSM-5分子筛B酸中心数较多,B/L值较高,外表面B酸中心更为丰富,且具有多级孔结构。在较低反应温度下（325oC）1-己烯与正癸烷共进料反应性能研究结果表明,分子筛上较多的B酸中心数及较高的酸密度均有助于氢转移反应的发生,与相同硅铝比商业ZSM-5分子筛相比,纳米ZSM-5分子筛（Si/Al=100）上1-己烯与正癸烷共进料反应的氢转移指数较高,汽油产品中烯烃组分含量较低（15.4 wt%vs.21.7 wt%）,芳香烃组分含量较高（23.1 wt%vs.18.9 wt%）。此外,纳米ZSM-5分子筛优异的扩散性不仅有助于降低裂解深度,还可以减少氢转移形成芳香烃反应路径的选择性,因此B酸中心数较多的纳米ZSM-5分子筛（Si/Al=200）较商业ZSM-5分子筛（Si/Al=100）汽油收率较高（62.5 wt%vs.59.6 wt%）、汽油产品中芳香烃组分含量较低（16.5 wt%vs.18.9 wt%）。进一步研究发现,1-己烯与正癸烷共进料反应过程中的氢转移反应路径不仅包括1-己烯与正癸烷之间的氢转移反应,还包括裂解中间产物与正癸烷及产物之间的氢转移反应。（4）为研究外表面酸性位对1-己烯与正癸烷共进料反应的影响,利用十六烷基三甲基溴化铵为孔道保护剂,H3PO4为改性剂,制备了外表面P改性纳米ZSM-5分子筛。研究发现,随P改性程度增加,纳米ZSM-5分子筛的外表面B酸酸量显著降低,该结果源于P改性后的纳米ZSM-5分子筛表面Si-O-Al桥羟基减少并形成新的P羟基。在较低反应温度下（325oC）1-己烯与正癸烷共进料反应性能研究结果表明,P改性后的纳米ZSM-5分子筛汽油产品中芳香烃组分含量降低,并在改性程度较低的情况下催化剂的反应性能和降烯烃性能不变。进一步研究结果表明,外表面酸性位消除主要抑制的是环烯烃氢转移形成芳香烃的反应路径。