沉积钒氧化数对催化裂化催化剂酸性和结构的影响.pdf

维普资讯
石油炼制与化工
年月第卷第期
沉积钒氧化数对催化裂化催化剂酸性和结构的影响
周岩,龙军。,刘宇键,周涵
.中国石化催化剂齐鲁分公司,淄博;.石油化工科学研究院
摘要采用择效活化方法降低催化剂沉积钒氧化数,表征结果显示低氧化数沉积钒催化剂总
酸量降低,钒物种熔点提高,催化剂金属中毒得到缓解,裂化活性中心酸强度有所增强。由此认为
具有酸性的高氧化数沉积钒对催化剂裂化性能产生负影响,提出“负效酸中心”概念。借助分子模
拟技术对钒氧化物在分子筛上的沉积状况进行考察。结果表明,与高氧化数沉积钒相比,低氧化数
沉积钒在分子筛孔口及超笼内的沉积位置更接近晶格氧, 与晶格氧的距离最近。由此认
为降低沉积钒的氧化数有利于优化钒在分子筛结构内的沉积位置,改善原料分子在分子筛孔道内
的扩散,有助于改善催化剂的活性和选择性,降低焦炭产率。
关键词:催化裂化催化剂氧化钒酸性结构
前言构性质的影响方式。
在催化裂化过程中,原料油中以有机化合物实验
形式存在的过渡金属经过反复的反应一再生循环. 催化剂
发生分解,以氧化物和盐的形式沉积在催化剂实验中采用的催化剂有工业装置上取的新鲜
上。沉积金属含量随运转周期的增加而提高,显催化剂、再生平衡剂及人工污染沉积金属催化剂,
著降低了催化裂化反应的活性和选择性,导致汽均由石油化工科学研究院提供。工业催化剂分为
油产率下降,氢气、裂化气和焦炭产率提高。一四类,即重油裂化催化剂、降烯烃裂化催化剂
般认为影响催化剂性能的主要金属是镍和钒。、专用裂化催化剂和裂化催化剂。。采用添
文献认为,在催化裂化催化剂上形成形加环己烷甲酸钒和环己烷甲酸镍的原料油,在小型
式的低氧化数沉积钒会促进原料中硫化物的转循环评价装置上对催化剂进行循环污染和水热减
化,并借助分子模拟量子力学计算予以解释,提活处理,每一类催化剂根据不同处理方法分为三种
出降低沉积钒氧化数的催化剂活化方法。表征样品,分别记为:无污染剂,高钒低镍污染再生
及评价结果。证实,含钒催化剂经活化处理后钒剂一,通过择效活化方法制备的高钒低镍污
的氧化数下降,明显促进了催化剂降低汽油硫含量染再生活化剂,调节水热减活条件使各催化剂
的作用,并使催化剂的裂化活性和产品选择性得到微反活性指数控制在左右。平衡剂的主
改善。要物理化学性质见表。
催化裂化催化剂的本征催化活性主要是由分. 分子模拟实验
子筛的酸性引起的,分子筛结构对催化裂化反应的分子模拟实验计算设备为:公司
作用也不容忽视。对于沉积或负载金属的催化超级计算服务器,图形工作
剂来说,通常认为金属沉积位置和分散状态造成的站,图形工作站。计算机模拟应用软
表面结构变化会引起催化剂酸性活性中心数目的件为公司。.,模拟工具为:
改变,低氧化数的沉积钒还赋予催化剂以特殊的选,,,,,
择性降硫活性中心。这些活性中心及结构模式对, ,
催化作用的影响还未见报道。本研究对催化剂酸
性和表面结构进行表征,并借助分子模拟技术的分
收稿日期:—;修改稿收到日期:——。
子动力学方法对传统表征手段无法分辨的分子筛作者简介:周岩一,高级工程师,主要从事催化裂化催
微观结构进行考察,阐明沉积钒氧化数对催化剂结化剂的开发及生产工作。
维普资讯
第