硅铝磷酸盐分子筛SAPO-11的合成及正癸烷加氢异构化反应性能研究

来源 :黑龙江大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yanshileia001
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本论文工作中,合成了不同晶化时间的AlPO-11,并对其进行了XRD表征。结果表明,随着晶化时间的增加,AlPO-11分子筛的相对结晶度先一定程度上的增加,在晶化时间超过48h后,样品的相对结晶度降低。AlPO-11-48h的相对结晶度是最大的。在合成的很短时间里对SAPO-11分子筛的晶化时间进行研究,在最初的1-6h内发现有转晶的现象出现。  同时,本文分别以硅溶胶和正硅酸乙酯为硅源,以拟薄水铝石为铝源,以DPA为模板剂合成了SAPO-11分子筛,采用等体积浸渍法制备Pd/SAPO-11分子筛双功能催化剂,并对其进行了XRD、SEM、N2物理吸附、NH3-TPD、H2化学吸附等表征,在固定床微型反应装置对其催化正癸烷加氢异构化反应性能进行了评价。研究结果表明:硅源的种类对合成的SAPO-11分子筛的形貌、酸性和孔结构有较大的影响。改变SAPO-11分子筛硅源与硅含量,在不改变正癸烷收率的情况下,可以改变转化率高于90%时达到的温度,温度变化范围为70℃,从400℃到330℃。当温度低时,酸中心的活性不足以在一定程度上发生裂化和加氢异构化反应,而金属活性中心足以进行氢解反应。所以生成氢解产物的选择性很高,相对地,异构化产物选择性很低。随着温度升高,布朗斯特酸中心活性也逐渐升高,首先在加氢-脱氢金属活性中心发生脱氢反应,随后在酸性中心发生异构,相应的生成异癸烷,但是随着温度地进一步升高,酸性活性中心具有更高的活性,裂化反应加剧。  通过在正癸烷加氢异构化反应中,将使用硅溶胶合成的不同硅含量、使用TEOS为硅源合成的SAPO-11分子筛和SAPO-31为酸性载体制备的双功能催化剂做对比。研究结果表明,双功能催化剂活性和选择性取决于SAPO分子筛的硅源、硅含量,酸量及其强度,也取决于晶粒的外表面积及其孔容。然而就本实验而言,当正癸烷转化率在很小范围内变化84-92%时,正癸烷加氢异构化反应有最大异构化产物收率。
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