SAPO-11分子筛上长链烷烃异构化的研究进展.pdfVIP

第九届全国工业催化技术及应用年会论文集 ·55· SAPO一11分子筛上长链烷烃异构化研究进展 靳丽丽，王新苗，孟祥斌 (中国石油石油化工研究院大庆化工研究中心，黑龙江大庆163714) 摘要：综述了金属／SAPO—11和金属／改性的sAPO一11分子筛催化剂上长链烷烃异构化，研究 表明，长链烷烃在金属／SAPO一11和金属／改性的SAPO—11分子筛催化荆上的异构化反应中，转 化率迭80％一90％，同时选择性超过90％，具有较高的催化活性，且异构化产物主要以单甲基异构 化产物为主。推出异构化机理为孔口、锁一钥机理。 关键词：SAPO—11分子筛；长链烷烃；加氢异构化；单甲基异构体；孔口、锁一钥机理 随着发动机技术的不断进步和环保意识的日趋 蜡工艺中，最关键的部分是催化剂的研制和开发，因 成熟，对高档润滑油(低黏度、低凝点和高黏度指数 此，寻求高活性和高选择性的长链烷烃临氢异构化 润滑油)的需求日趋旺盛，使润滑油的升级换代势 催化剂成为研究者追求的目标。SAPO分子筛因具 在必行，而润滑油的升级换代又与基础油的发展密 有良好的水热稳定性：酸性可调性、离子交换性及孔 不可分。基础油在润滑油中的含量为70％一99％，径可变性等优点，得到广泛的研究。本文主要对金 因此。基础油性能的好坏决定了润滑油质量的高 低…。基础油中长链正构烷烃(也称为蜡)虽然具 长链烷烃异构化反应研究进行评述和展望。 有较高的黏度指数，但其倾点和凝点较高。低温流动 1长链烷烃异构化 性差，不能满足当前发动机的需求，要得到低温性能 良好的润滑油基础油，就必须把其中的蜡全部或部 分除去。传统的物理脱蜡方法，其工艺投资和操作 四面体构成的三维骨架结构。SAPO分子筛具有从六 费用较高，环境污染大，产品质量较低¨J。20世纪 元至十二元环的孔道结构，孔径在(0．3—0．8)nm，因 90年代，Chevron公司将AEL型磷酸硅铝分子筛应 此适应不同尺寸分子吸附和扩散的要求。在用于烷 用到润滑油的脱蜡中，开发了异构脱蜡工艺。异构 烃异构化反应的SAPO分子筛催化剂中，sA帕一ll 脱蜡不仅得到的基础油倾点低，黏度指数高，而且基 表现了较好的催化活性和异构化选择性[．】。 础油收率明显提高【3一J。因此，20世纪90年代之 负载金属／SAPO一1l和金属／改性SAPO一11 后，润滑油异构脱蜡工艺蓬勃发展起来。在异构脱 上的长链烷烃异构化催化活性见表l。 裹l负载金属的SAPO型分子筛催化剂对长链烷烃异构化的催化活性 ．56． 第九届全国工业催化技术及应用年会论文集 由表1可以看出，Pt／SlAPO—ll催化剂及改性载体，以贵金属为加氢活性组分制备了双功能催化 Pt／SAPO一1l催化剂对长链烷烃(正十二烷，正十四剂。以正十二烷为模型化合物，在高压微型反应装置 烷，正十六烷)均有较高的催化活性和异构化选择 性。且所得异构化产物以单甲基异构化产物为主。 加氢异构化反应规律研究。结果表明，对于助剂M 耿承辉等[1q以正十四烷为原料，在连续流动的 促进的Pt—M／SAPO—II催化剂，当正十二烷的的转 固定床反应装置上，通过改变温度、压力、空速以及氢 化率为90％时，异构化选择性达90％，单甲基十一烷 烃物质的量比等参数，考察0．6％的Pt／SAPO一11催是主要的异构化产物。张胜振等喁J在常规静态水热 化剂的异构化性能。结果表明，反应压力与氢烃物质 法的基础上，不使用除有机模板剂以外的其他有机 的量比较低时，该催化剂仍具有良好的异构化选择性 物，通过调整反应物凝胶的老化处理条件，合成出结 和催化稳定性。正十四烷反应的转化率高达95％ 晶良好的小晶粒S舡，o—11分子筛，晶粒尺寸由常规 时，异构化选择性仍保持在90％。正十四烷转化率 随温度的升高，压力、进料空速和氢烃物质的量比的