乙苯是一种重要的石油化工基础原料,近年来需求增长较快。采用廉价的催化裂化干气等稀乙烯资源低成本地生产优质乙苯具有重要的意义。本论文对催化蒸馏干气制乙苯催化剂和工艺进行了研究。首次采用氨部分中毒的方法研究了沸石的酸强度在苯与乙烯液相烷基化反应中的作用,发现对于?、USY、MCM-22 沸石,只有强酸中心是烷基化反应的活性中心,而弱酸中心对烷基化反应和乙烯聚合反应基本没有活性。而具有烷基化活性的强酸中心中,酸强度不同,其比活性和选择性也有明显差异,且不同沸石表现出不同的规律。β沸石的硅铝比提高到31 以上,强酸中心浓度才会降低,苯与乙烯液相烷基化反应活性相应下降,而烷基化反应的选择性与硅铝比关系不大。β沸石上苯与乙烯的烷基化反应主要发生在强B 酸中心上,而强L 酸中心对反应的催化过程似有阻碍作用。水蒸汽处理使β沸石骨架脱铝导致强酸酸量和弱酸酸量下降,还可使部分强L 酸中心转变为强B 酸中心,烷基化反应活性随之提高,同时可明显改善催化剂的稳定性、减少副产物的生成。以β、Y、MCM-22 沸石为催化剂进行了催化蒸馏干气制乙苯的研究。首次提出在反应段中取热以提高乙烯转化率的措施。研究表明,催化蒸馏干气制乙苯过程中的速率控制步骤是液相催化反应,而乙烯在液相物料中的溶解基本处于相平衡状态;乙烯转化率决定于催化剂的宏观反应速率常数、催化蒸馏塔气相中乙烯的分压及乙烯在反应段中的停留时间。筛选出β、Y 沸石两种各具特点、性能良好的催化剂,并分别提出了较佳的工艺条件,为下一步的中试放大研究打下了坚实的基础。