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本文通过原位晶化合成的海泡石型流化催化裂化(FCC)催化剂在固定流化床装置(FFB)上对原料油进行催化裂化反应,并对催化裂化反应机理和原料油物理化学性质进行分析。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、N2吸附-脱附和固体核磁共振(solid-NMR)等分析手段对所制备的Y型分子筛进行了表征。建立了动力学模型对NaY分子筛的生成机理进行了研究。(1)首次采用煅烧海泡石为硅源、偏高岭土为铝源,在水热条件下原位晶化合成了NaY分子筛,利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等测试手段对所合成样品进行了表征分析,着重考察晶化温度和投料配比对产品相对结晶度的影响。研究结果表明,NaY分子筛的形成受晶化温度影响最大,随晶化温度的升高,产品的相对结晶度显著提高,晶化温度升至100℃时,得到结晶度较高的NaY分子筛晶体。在原位晶化体系中,随SiO2/Al2O3减小,其相对结晶度增大,增加体系的Na2O/SiO2和减小H2O/Na2O都会增大产品的相对结晶度;SiO2/Al2O3在投料比影响因素中占主导地位。海泡石原位晶化体系中最佳的晶化条件为:晶化温度100℃,晶化时间为24h,SiO2/Al2O3为4.7, Na2O/SiO2为0.60和H2O/Na2O为39.2(以上均为摩尔比),得到的NaY分子筛产品的相对结晶度为60%。(2)将反应原料混合投入反应釜中在100℃下原位晶化,考察了海泡石原位晶化过程中不同晶化时间的固液相各组分变化规律。固相中氧化硅先减小后变大,在晶化4h后快速增大,8小时后趋于稳定,氧化铝含量在晶化2小时后处于稳定,氧化钠含量随时间延长而不断升高,固相中还含有一定量的硅铝凝胶相的存在。液相中氧化硅的含量先增大然后不断减小,反应初液相氧化铝的含量快速下降,10h后达到平衡,氧化钠的含量随着时间的延长不断减少。晶化反应的温度不同,晶化诱导期不同,100℃的诱导期是2h,90℃的诱导期是7h,85℃的诱导期是8.5h。分子筛晶体在诱导期之后开始生长,在24h达到最大,在相同的晶化时间下,温度越高分子筛的含量越大。海泡石原位晶化是自发成核体系,成核诱导期活化能En1是115.9 KJ/mol,过渡期的活化能En2是123.5 KJ/mol,晶体生长的活化能EcK(n=2)是29.47 KJ/mol。(3)按照不同的晶化配比将碱溶液、硅酸钠、导向剂、海泡石微球和偏高岭土微球投入到反应釜中原位合成NaY分子筛,然后经过中间改性处理制得海泡石型催化剂。分析了催化裂化反应的机理以及原料油性质并通过固定流化床对常压渣油和混蜡掺炼不同比重的减压渣油进行了裂化反应评价,并对海泡石催化剂的酸性和孔结构进行了分析。催化裂化反应是烃类分子与酸中心反应后形成碳正离子,并进一步发生多种反应的过程。原料油的性质和催化剂的物化性能共同影响着原料油的转化率以及裂解产物的分布和产率。海泡石型催化剂具有适当的酸强度和酸密度以及较大的比表面积和介孔体积,有利于重油催化裂化反应。