ZSM-5分子筛合成新工艺的研究

论文摘要

抚顺石化公司是我国重要的催化剂生产企业,是国内唯一的二甲苯异构化催化剂生产厂家,在生产过程中,该催化剂载体——高硅铝比ZSM-5分子筛生产的产率偏低,逐渐成为企业创效的瓶颈,为此,本文进行了ZSM-5分子筛合成新方法的研究。本文研究出一种超高浓度体系中ZSM-5分子筛的合成方法,在工业装置完成了合成试验,进行了产品性能表征及产品应用性能的评价。采用新方法,以水玻璃为硅源、四乙基溴化铵为模板剂,在晶化温度180200℃、晶化时间2436小时条件下,合成了结晶度>85、硅铝比140170、比表面积≥400的ZSM-5分子筛产品,在现有设备和原料体系不改动的前提下,实现了单釜产量提高50100%。合成产品的性能表征结果表明:产品性能完全符合ZSM-5分子筛质量标准。以本文方法合成的ZSM-5分子筛为原料,制备了SKI二甲苯异构化催化剂,进行了催化剂性能评价,其性能与现行产品相当,完全符合二甲苯异构化催化剂的制备及应用要求。本文研究成果降低了ZSM-5生产成本,满足工业应用要求。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1.1 ZSM-5 分子筛特点及发展历史
• 1.2 ZSM-5 分子筛合成技术进展
• 1.2.1 有机胺与无胺体系的合成
• 1.2.2 在负载物上合成
• 1.2.3 水热体系与非水热体系的合成
• 1.3 ZSM-5 分子筛的工业应用
• 1.3.1 烷烃择形裂化
• 1.3.2 汽油改质
• 1.3.3 芳烃择形转化
• 1.3.4 甲醇择形转化
• 1.4 课题背景及论文工作的提出
• 第二章 合成工艺设计
• 2.1 设计所依据的转化机理
• 2.1.1 液相转变机理
• 2.1.2 固相转变机理
• 2.1.3 双相转变机理
• 2.2 合成工艺设计
• 第三章 ZSM-5 分子筛合成方法研究
• 3.1 实验室合成方法
• 3.2 产品表征方法
• 3.2.1 结晶度的测定
• 3.2.2 硅铝比的测定
• 3.2.3 酸量及酸类型的测定
• 3.2.4 比表面及孔结构测定
• 3.2.5 晶体形貌测定
• 3.3 ZSM-5 分子筛合成的影响因素
• 3.3.1 合成条件的影响
• 3.3.2 产品的表征
• 3.4 小试结论
• 第四章 ZSM-5 分子筛的工业化应用
• 4.1 生产工艺流程
• 4.1.1 ZSM-5 工业生产流程
• 4.1.2 二甲苯异构化催化剂工业生产流程
• 4.2 工业生产原料
• 4.3 工业生产设备
• 4.4 工业生产合成条件
• 4.5 工业应用结果
• 4.5.1 综合分析
• 4.5.2 晶相、相对结晶度及晶体形貌
• 4.5.3 其他物化性能
• 4.5.4 工业产品的催化性能评价
• 4.6 经济技术分析
• 第五章 结论
• 参考文献
• 发表论文和参加科研情况说明
• 致谢