丙烯齊聚固體磷酸催化劑催化過程研究.pdf

1、費托合成反應(yīng)可以合成汽、柴油等液體燃料，同時尾氣中含有約25％的低碳烯烴。對該部分烯烴冷卻分離后，利用乙烯齊聚制直鏈α-烯烴，丙烯聚合制聚丙烯，可有效提高烯烴利用率，增加經(jīng)濟收益。然而，尾氣中仍然存留部分烯烴。相比于繼續(xù)對其進行分離，通過齊聚反應(yīng)將該部分烯烴轉(zhuǎn)化為油品添加劑是避免下游產(chǎn)業(yè)鏈增長、投資和消耗增加的行之有效的方法。因此，根據(jù)費托合成油品中烯烴組成的特點，選擇合適的齊聚催化劑及其工藝，是烯烴高效轉(zhuǎn)化過程的關(guān)鍵。固體磷酸催化劑（

2、SPAC）制備過程簡單、成本低、操作條件溫和，催化性能好、產(chǎn)品辛烷值高，產(chǎn)品容易收集，廣泛應(yīng)用于烯烴齊聚反應(yīng)。但是在反應(yīng)過程中催化劑容易因泥化而失活。同時為了增長產(chǎn)物碳鏈，提高產(chǎn)品附加值，需要對產(chǎn)物選擇性進行調(diào)控。
　　本論文基于“高低溫費托聯(lián)產(chǎn)（HT/LTFT）中油品加工工藝開發(fā)”的課題背景，旨在丙烯齊聚反應(yīng)中固體磷酸催化劑催化過程的研究，明晰兩方面問題：如何在維持反應(yīng)高活性的同時減小催化劑泥化程度；齊聚反應(yīng)產(chǎn)物選擇性調(diào)控范圍及

3、烯烴碳鏈增長過程關(guān)鍵影響因素。詳細內(nèi)容如下：
　　1）結(jié)合催化劑磷酸硅鹽水解及酸流失過程，從活化方式及程度兩方面提出了減小催化劑泥化程度的方法。
　　2）考察了催化劑的酸強度和操作條件（反應(yīng)溫度、壓力、接觸時間）對丙烯齊聚產(chǎn)物選擇性的影響，結(jié)合催化劑性質(zhì)對產(chǎn)物碳鏈增長過程的影響因素進行了分析。得到了以下結(jié)論：
　　1）反應(yīng)前催化劑無需加水活化，反應(yīng)約80 h后通水，水量維持在0~0.025 mol·g-1·h-1范圍內(nèi)