NiOWO3TiO2-AI2 03催化正庚烷临氢异构化.pdf

《NiOWO3TiO2-AI2 03催化正庚烷临氢异构化.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第27卷第10期应用化学V01．27No．102010年10月CHINESEJOURNAL0FAPPLIEDCHEMISTRY0ct．2010NiO／WO3／TiO2-AI203催化正庚烷临氢异构化汪颖军刘成双罗洪君李小辉(大庆石油学院化学化工学院大庆163318)摘要采用溶胶凝胶法制备了TiO一A1O复合载体，用分步浸渍法制备了NiO／WO，／TiO一A1O催化剂。在常压连续流动固定床反应器上考察了NiO／WO／TiO一A1：0，对正庚烷临氢异构化反应的催化性能。研究了催化剂中WO，含量、Ni含量、焙烧

2、温度和还原温度及催化反应温度对临氢异构化反应的影响。采用XRD和BET方法对催化剂进行了表征。结果表明，当W(WO，)=25％、W(Ni)=10％时，所制备的NiO／WO／TiO2-A10催化剂对正庚烷异构化反应的催化性能最好，活性可达15．50％，选择性可达84．06％。关键词NiO／WO，／TiO一A1O，催化剂，正庚烷，临氢异构化中图分类号：0632文献标识码：A文章编号：1000-0518(2010)10—1182-06DOI：10．3724／SP．J．1095．2010．90877正构烷烃的临氢

3、催化异构化是提高汽油辛烷值、降低柴油凝固点和改善润滑油基础油低温性能的一项重要石油加工技术¨。目前，工业用催化剂主要是将贵金属(Pt或Pd)载于非腐蚀性、高比表面积的酸性载体上制成的双功能催化剂，但存在催化活性相对较低，需在较高的温度下操作及成本高等缺点。因此，仍需研究开发新型催化剂。由于y—A1O具有较大的比表面和孑L容、稳定性好、价廉易得，并具有良好的酸性，因此广泛用作催化剂载体。TiO：作为一种新型催化剂载体，虽具有酸度较强、兼有布氏(B)酸位和刘氏(L)酸位以及Ti可被还原等优点，但存在比表面和孑

4、L容相对较小，酸量较低，单独使用机械强度差等缺点。为此，本文制备了TiO-—A1O复合载体负载的WO和金属镍催化剂，用于对正庚烷的临氢异构化催化反应。考察了WO含量、Ni含量、焙烧温度、还原温度及催化反应温度对正庚烷l临氢异构化反应催化的影响。1实验部分1．1试剂和仪器钛酸四丁酯(C16HOTi)，正丁醇(CH。0)，偏钨酸铵((NH)W0·6H0)，活性氧化铝(y．A1：0，)，硝酸镍，正庚烷，均为分析纯试剂。D／max-2200型x射线衍射仪(日本电子株式会社)；NVOA／2000e型比表面和孔径分析

5、仪(美国康塔)，以N为吸附质，BET法测比表面和孔径分布；SP．3420型气相色谱仪(北京分析仪器厂)FID检测器，内涂OV．101固定液30in毛细管色谱柱。1．2催化剂的制备1．2．1TiO2一—A1O3复合载体的制备TiO一—A12O3(n(TiO2)：n(—A12O3)=2：1)复合载体采用溶胶凝胶法制备；将一定量的钛酸四丁酯加入正丁醇(体积比1：4～1：5)中，充分混合均匀后，在不断搅拌下将其缓慢加入到一定量的y．A1。O，中，搅拌30rain后，静置60rain。将所得浆液于9Oc【=下干燥除

6、去大部分正丁醇，冷却后加入去离子水水解12h。蒸发干燥后，置马福炉中500oC焙烧5h，得TiO一—A1O，复合载体。1．2．2负载活性组分催化剂的制备将TiO一—A1O，载体粉末在不同WO。含量的偏钨酸铵水溶液中浸渍24h后，于110下干燥12h，再于500～800℃焙烧4h，得到WO3／TiO2·A12O3。再将WO3／TiO2—2009-12-25收稿，2010-04-03修回黑龙江省科技攻关计划项目(GZ06A-401)通讯联系人：汪颖军，男，博士，教授；E—mail：wangying-jun@1

7、63．COIn；研究方向：T=业催化第10期汪颖军等：NiO／WO3／TiO2一A1：03催化正庚烷临氢异构化A10浸渍于不同Ni含量的硝酸镍溶液中，干燥脱水后，于空气中500oC焙烧5h，压片、粉碎、筛分为250～180m粒径，催化剂用NWTA(a，b)表示，其中a和b分别代表催化剂中Ni和WO的质量分数。1．3催化剂性能的评价实验正庚烷异构化反应在自组装的常压固定床气／固反应装置上进行。将0．2g催化剂置于固定床反应器中，在临氢条件下程序升温至一定温度，并在此温度下还原一定时间后降至反应温度，正庚烷由

8、SZB一1双柱塞微量计量泵注入反应器，正庚烷流量为2mL／h。用气相色谱仪测定反应产物中各成分含量，计算转化率和各产物的选择性。2结果与讨论2．1WO3含量对NWTA(10，西)催化性能的影响图l为不同W0含量的NWTA(10，b)催化剂的XRD谱。从图1可以看出，NWTA(10，b)催化剂主要显示锐钛矿TiO和AIO，的晶体结构，当WO质量分数低于25％时，未出现WO，的衍射峰，说明WO。是非晶态在载体中均匀分散。当WO，质