Pt-MOR/MCM-41催化剂制备与加氢异构化评价

黄恪¹，朱超¹，师楠¹，温福山²，王韶华³，吴雷³，刘东¹

1. 中国石油大学(华东)重质油国家重点实验室2. 中国石油大学(华东)材料科学与工程学院3. 中国石化工程建设有限公司

摘 要：费托合成产物中低碳直链烷烃经加氢异构化后,产物可用于优质高辛烷值汽油,是实现煤炭资源清洁化利用的一种重要手段。通过调控MOR沸石晶体碱溶解程度,以沸石溶解液为硅铝源合成介孔MCM-41,采用重结晶法制备了一系列MOR/MCM-41微-介孔复合材料,与金属活性组分离子交换后得到MOR/MCM-41为载体的Pt系催化剂,并选取正己烷为费托低碳烃模型化合物进行加氢异构化性能评价。分别通过SEM、TEM、吡啶红外、XRD、BET、氮气吸脱附等手段表征复合材料形貌、孔道结构及理化性质,表征结果表明,经过原位重结晶改性后,MOR晶粒粒径减小,外表面成功包覆MCM-41材料,吸附性能得到改善,适当的碱处理能够改善MOR沸石的颗粒易聚集现象,调变了Br■nsted酸和Lewis酸的比值,弱酸量基本不变而中强酸量显著减少。加氢异构化性能评价结果表明,在反应温度为200～280℃,转化率随反应温度的升高而升高,且在相同转化率水平下,具有较高的正己烷加氢异构化选择性。随碱处理浓度增大,异构产物的选择性得到提高,且裂化程度减弱,主要归因于复合材料碱处理对MOR颗粒的分散作用与重结晶合成MCM-41带来的扩孔效果,通过调变催化剂孔道结构,缩短反应物分子与活性中心间传质路径,提高异构化催化性能。通过制备微-介孔复合材料并建立改性体系,可在相近转化率水平下提高正己烷加氢异构化的选择性。本研究为低碳正构烷烃加氢异构化催化剂载体的制备提供参考依据,有望通过对介孔复合的调控实现异构产物的高效转化。

关键词：复合材料;加氢异构化;原位重结晶;正己烷;选择性;