USY分子筛催化FCC汽油的烷基化脱硫反应研究 - 分子催化.PDF

　第２２卷 第１期 分　　子　　催　　化 Ｖｏｌ．２２，Ｎｏ．１　 　２００８年２月 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＭＯＬＥＣＵＬＡＲＣＡＴＡＬＹＳＩＳ（ＣＨＩＮＡ） Ｆｅｂ．　２００８　 文章编号：１００１３５５５（２００８）０１００１７０５ ＵＳＹ分子筛催化ＦＣＣ汽油的烷基化脱硫反应研究  赵玉芝，李永红 ，李兰芳，张丽萍 （天津大学　化工学院绿色合成与转化教育部重点实验室，天津３０００７２） 摘　要：以ＵＳＹ分子筛催化ＦＣＣ汽油中噻吩类硫化物与烯烃的烷基化反应，采用ＤＬ２ＢＥＥ微库仑仪测定反应前 后硫分布的变化，考察了ＵＳＹ分子筛的制备条件和烷基化反应温度对其催化性能的影响．实验结果表明，水蒸汽 ２ 处理温度３５０℃、水蒸汽处理时间５ｈ，反应温度１２０℃时，ＵＳＹ分子筛催化剂的比表面积为６１３ｍ／ｇ，催化活性 最佳，使得ＦＣＣ汽油中＜１００℃馏分的硫含量减少至１６．９２ｍｇ／Ｌ．水蒸汽流速对ＵＳＹ分子筛催化烷基化反应影 响不大．不同处理方法所得ＵＳＹ分子筛的吡啶吸附红外光谱结果表明，具有较多的酸中心的ＵＳＹ分子筛更有利 于催化ＦＣＣ汽油的烷基化脱硫反应． 关　键　词：ＦＣＣ汽油；脱硫；烷基化反应；噻吩；ＵＳＹ分子筛 中图分类号：Ｏ６４３．３２ 文献标识码：Ａ 　　我国成品汽油以ＦＣＣ汽油为主，硫含量普遍较 ＦＣＣ汽油中噻吩类硫化物烷基化反应的影响，指出 高，硫化物燃烧时产生二氧化硫，严重污染环境， ＨＺＳＭ５分子筛独特的孔结构能够有效地减少噻吩 为了满足日益严格的环保要求，国内外开发了多种 类硫化物的过度缩合，减少生焦和烯烃类的多聚； ［１２］ ［１０］ ［１２］ 脱硫技术 ．烷基化脱硫（ＯｌｅｆｉｎｉｃＡｌｋｙｌａｔｉｏｎｏｆ 罗国华 、王素珍 等通过考察多种不同分子筛 ＴｈｉｏｐｈｅｎｉｃＳｕｌｆｕｒ，ＯＡＴＳ）是ＦＣＣ汽油非加氢脱硫方 催化噻吩类硫化物与异丁烯的烷基化反应，指出孔 ［３４］ 法中的一种 ，即采用酸性催化剂使ＦＣＣ汽油中 径是影响反应活性的主要因素． 的噻吩类硫化物与烯烃烷基化反应，改变噻吩类硫 本文主要利用 ＵＳＹ分子筛催化剂易于调变的 化物的沸点，通过蒸馏切割，达到脱硫目的．该方 优势，考察了ＵＳＹ分子筛制备过程中的水蒸汽处 法具有脱硫效率高，反应条件温和，基本不损失辛 理条件和烷基化反应温度对其催化性能的影响． 烷值，设备投资少，操作费用低等优点． １实验部分 分子筛在催化反应方面已得到广泛应用，尤其 在石油化工领域的催化裂化、异构化、烷基化等方 １．１催化剂的制备 面．目前采用的分子筛类烷基化脱硫催化剂有 Ｙ、 将一定量的ＮａＹ分子筛（温州华华催化剂厂，ｎ ［５］ ［６８］ β 、ＭＣＭ系列、ＺＳＭ系列等 ．Ｙ型分子筛一般 （ＳｉＯ）／ｎ（ＡｌＯ）＝５．０）置于２５０ｍＬ的圆底烧瓶中， ２ ２ ３ 孔径较大，利于参与反应的有机分子顺利扩散， 然后加入适量的０．５ｍｏｌ／Ｌ的ＮＨＮＯ溶液，使分子 ４ ３ ＮＨＹ沸石经过高温水蒸汽处理后得到本实验所用 筛（ｇ）与交换