合成氣轉(zhuǎn)化制清潔汽油、柴油餾分的高選擇性催化劑研制及工藝開發(fā).pdf

1、本研究工作以合成氣轉(zhuǎn)化制碳?xì)浠衔镆后w燃料為目標(biāo)，針對如何控制費托合成反應(yīng)產(chǎn)物選擇性，以及如何突破傳統(tǒng)工藝，系統(tǒng)研究了分子篩和復(fù)合氧化物負(fù)載Co催化劑上合成氣分別制汽油和煤油、柴油的催化反應(yīng)。
　　首先開展了合成氣制清潔汽油催化劑基礎(chǔ)配方開發(fā)，研制了分子篩負(fù)載Co的雙功能催化劑，獲得碳數(shù)高度集中的汽油餾分，且CO單程轉(zhuǎn)化率高，同時開展基礎(chǔ)工藝條件開發(fā)，CO轉(zhuǎn)化率～88％，CH4+CO2選擇性～9％，C5+選擇性～83％，所得汽油組

2、分選擇性55％以上，占所有油品C5+的比例高于70％，突破了傳統(tǒng)的ASF分布限制。該工藝具有高CO轉(zhuǎn)化率，可實現(xiàn)一步轉(zhuǎn)化，且無需進(jìn)行裂解石蠟烴C21+，生產(chǎn)成本將大幅度降低。
　　本研究進(jìn)一步對催化劑進(jìn)行穩(wěn)定性測試，經(jīng)歷300 h后CO轉(zhuǎn)化率開始出現(xiàn)下降，但產(chǎn)物選擇性基本保持不變。采用消除積碳的再生方法可以較好恢復(fù)性能。同時對催化劑粉體進(jìn)行成型放大，采用先對載體進(jìn)行成型、再負(fù)載活性組分的方法可保持催化劑放大后性能基本不變。

3、　　本研究對所收集的輕組分油品進(jìn)行分析，主要以C4-C11汽油餾分為主，總體上油品含環(huán)烴、芳烴很少，含有一定的烯烴，異構(gòu)烷烴比例較高，可見輕組分油品清潔、品質(zhì)好;進(jìn)一步進(jìn)行精制分離，獲得的C4-C11汽油餾分純度高于98.5％。
　　本工作開展了合成氣高選擇性制煤油、柴油催化劑基礎(chǔ)配方開發(fā)，以復(fù)合氧化物負(fù)載Co催化劑上CO轉(zhuǎn)化率達(dá)到85％，C9-C20選擇性接近60％，且具有80％以上的正構(gòu)烷烴比例，油品品質(zhì)較好。對催化劑穩(wěn)定性進(jìn)

4、行考察，在400 h后CO轉(zhuǎn)化率開始出現(xiàn)下降，經(jīng)過消除積碳物種進(jìn)行再生后，催化性能完全恢復(fù)到新鮮催化劑水平，產(chǎn)物選擇性仍較好保持。
　　本工作對催化劑進(jìn)行成型放大，確定了采用先制備催化劑原粉再成型的方法，采用鋁溶膠為鋁源、硅溶膠為硅源的配方獲得的催化劑性能得到較好保持，C9-C20選擇性集中在60％，且正構(gòu)烷烴比例高于85％。
　　綜上，開發(fā)的合成氣轉(zhuǎn)化制油品催化劑具有雙功能的特點，可分別獲得碳數(shù)集中的油品產(chǎn)物，且催化劑易制