mcm-22mcm-41合成、表征及fcc汽油降烯烃研究

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1、北京化工大学硕士学位论文MCM-22/MCM-41合成、表征及FCC汽油降烯烃研究姓名：陈云建申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：丁福臣20090520摘要MCM-22／MCM-41合成、表征及FCC汽油降烯烃研究采用静态晶化法合成了MCM一22与MCM一41，采用纳米组装法合成了微孔．介孔复合MCM．22／MCM．41分子筛。采用XRD、FT-IR、TG．DTA、NH3．TPD、吡啶．IRWIN2．吸附脱附等多种表征方法进行物化性质分析表征。在高压微反装置对合成的MCM．22／MCM一41和MCM．22进行了催化裂化汽油降烯烃

2、的研究。微孔．介孔MCM一22／MCM．4l复合分子最佳的合成条件如下：原料的老化时间为7h；第一步控制合成MCM一22微孔相的晶化时间为4．5d，第二步合成MCM一41介孔相的晶化时间为ld；第二步合成介孔相时pH值为lO．5，模板剂CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)的用量和MCM．22前体质量比为O．12，晶化温度为105℃。复合分子筛的表征结果表明：MCM．22／MCM一41的大角度XRD图具有微孔相MCM．22特征峰，小角度XRD图具有MCM．41特征峰；MCM．22／MCM一41的FTolR图具有介孔和微孔分子筛的骨架振动；M

3、CM．22和MCM．22／MCM．41的原粉TG．DTA图分析得出的CTAB占复合原粉总重的5％；H—MCM。22／MCM．41的总酸量为4．176mmol·g-l,L酸／B酸的值为O．3537，其总酸量和B酸要大于H—MCM一22；纳米组装法合成的MCM．22／MCM．41的N2一吸附脱附等温线呈现出介北京化T人学顾f：学位论文孔分子筛和微孔分子筛的部分特征，说明了复合分子筛成功引入了介孔，在介孔相和微孔相范围都有孔径分布，分别为2．2nm和O．48nm，介：fL肇厚2．2nm。H—MCM一22／MCM．41复合分子筛用于FCC汽油

4、降烯烃反应研究，发现最优的操作条件是温度400"12、压力2Mpa、空速3h一；考察了H．MCM一22／MCM．41,IH．MCM．22用于FCC汽油降烯烃性能对比，发现H—MCM一221MCM一41复合分子筛较单组分H．MCM一22具有更强的芳构化性能，并且初始活性高，稳定性好。催化裂化汽油经复合分子筛催化改质，芳烃体积分数由27．8％升至51．1％，烯烃体积分数由35．5％降至5．80％；H—MCM．22,qVICM一41催化剂具有较好的再生性能，其失活主要是积炭失活；相比于H．ZSM一5、H．Y、H—MCM．41、H．p、机械混

5、合H．MCM一22／MCM．41和H．MCM一22分子筛的降烯烃改质性能，纳米组装法合成的H．MCM．221MCM一41复合分子筛的FCC汽油降烯烃改质性能最佳。关键词：MCM一22；MCM一221MCM一41；复合分子筛；FCC汽油；降烯烃摘要Studyonsynthesis，characterizationandCatalyticperformanceofFCCGasolineonMCM一22／MCM--41CompositesABSTRACTMCM·-22andA1--MCM·-41weresynthesizedbythemet

6、hodofstaticcrystallization．Micro／mesoporousMCM-22／MCM一41compositeswerepreparedbythemethodofnano—assembllingmethodandsynthesisconditionswereoptimized．SeriesofcatalystspreparedwerecharacterizedbythemethodofXRD，FT-IR，TG—DTA，NH3-TPD，．PYR—IR、andN2-Adsorptionanddesorption．The

7、reactionperformanceofMCM·-22／MCM·-41andMCM·-22catalystforthevariousFCCgasolinefractionswasinvestigatedonaseriesfixedbedreactor．InthesynthesisprocessofMCM一22／MCM一41，TheoptimalsynthesisconditionsofMCM··22／MCM·-41wasasfollows：theagingtimeofrawsis7h；thefirststepofcrystalliz

8、ationtimeforMCM一22is4．5d；thesecondstepofcrystallizationtimeforMCM一41isld；MassratioofCTABandMCM一22Precursorsis0