催化裂化汽油芳构化生产清洁油品的技术研究

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1、一泌删⑧天洋大摹工程硕士学位论文领域：些兰三堡作者姓名：至堕堕指导教师：主查坚塾丝企业导师：杰些星墼堡堡亘三天津大学研究生院2008年8月催化裂化汽油芳构化生产清洁油品的技术研究StudyonAromatizationofFCCGasolineforClean0ilProduction领域研究生指导老师企业导师化学工程王智峰李永红教授高雄厚教授级高工天津大学化工学院二零零八年八月中文摘要我国车用汽油新标准要求更低的汽油烯烃含量，而烯烃长期以来作为我国汽油提高辛烷值的重要组分，因此，催化裂化汽油降烯烃后必将使辛烷值降低。本文通过对催化裂化汽油芳构化反应的研究，使汽油烯烃大幅度降低的同

2、时又能增加汽油辛烷值，进而生产清洁汽油燃料。首先在研究ZSM．5、USY和基质三种催化材料芳构化反应性能的基础上，选择了具有良好性能的ZSM．5择形分子筛。重点研究了Zn改性对ZSM．5性能的影响，以及不同锌化物改性ZSM．5后锌的固相迁移现象，研究表明：采用Zn改性ZSM．5分子筛，能够降低汽油的烯烃含量，而且对于增加汽油的辛烷值十分有利；采用硝酸锌改性时，在焙烧过程中发生了锌的固相的迁移，而以氧化锌改性，锌未发生迁移现象。考察了ZSM．5分子筛含量、硅铝比对汽油性质的影响，结果表明：高ZSM．5分子筛含量有利于降低汽油中的烯烃含量和提高汽油的辛烷值；低硅ZSM．5具有较好的芳构

3、化功能。同时选择了高抗磨损指数的粘结剂和相应的基质，研制开发出芳构化功能A组分催化剂。众所周知，高的氢转移活性有利于汽油烯烃转化，而ZSM．5分子筛可以促进芳构化效应。通过对氢转移和芳构化反应协同作用的认识，发现了基础催化剂的氢转移活性较高时，促进了ZSM．5的芳构化反应，抑制了ZSM．5产生低碳烯烃的效能，从而弥补汽油辛烷值损失和进一步降低汽油烯烃。在此认识基础上，选择了降烯烃功能B组分催化剂，采用催化剂“组装技术’’，将两种性质不同的催化剂组分进行复配，开发出新型的催化裂化汽油芳构化催化剂。在保证一定氢转移反应的同时，加强了汽油中低碳烯烃的芳构化反应，将氢转移、择形裂化、芳构化

4、有机的结合在一起。催化裂化汽油芳构化催化剂在小型固定流化床装置上的评价结果表明：芳构化改质反应后，汽油的烯烃含量从41．02v％下降到16．34v％，降低了24．68个百分点，芳烃含量上升了12．98个百分点。汽油辛烷值显著增加，RON增加了34"单位。对催化裂化汽油芳构化催化剂进行了反应性能研究，考察了反应空速、反应温度、剂油比、反应时间、反应器类型、汽油馏分切割温度等反应试验条件对催化裂化汽油二次改质产物性能的影响。关键词：催化裂化汽油、清洁油品、烯烃、芳构化、辛烷值、ZSM．5分子筛ABSTRACTOlefinisanimportantcomponentforincreasi

5、ngtheoctanenumberofgasolineforalongtimeinChina．However,lowerolefinscontentingasolinemustleadtoloweroctanenumberofgasoline，whichcannotmeetthenewstandardofvehiclegasoline．AromatizationofFCCgasolinewasstudiedinthisarticle．Olefinscontentingasolinecanbereducedgreatlyandtheoctanenumberofgasolinecanb

6、eincreasedatthesametime．Thus，thecleangasolinefuelwillbeproduced．BasedonthestudyonthearomatizationperformanceofZSM-5，USYandmatrix，ZSM一5wasselected．EffectsofZn-modificationandthetransferenceinsolidphaseonthearomatizationperformanceofZSM-5werestudiedemphatically．TheresultsshowedthatZn-·modifiedZS

7、M·-5canreduceolefinscontentingasolineandincreasetheoctanenumberofgasoline．WhenZSM-5wasmodifiedwithzincnitrate，Zntransferenceinsolidphaseoccurredduringcalcination．ThetransferenceofZnwasunhappenedwhenZSM一5wasmodifiedwithzincoxide．Theeffec