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Y型分子筛是催化裂化催化剂的主要活性组分,提高Y型分子筛的硅铝比对于改善Y型分子筛的使用性能具有重要的作用。本论文采用非模板剂直接合成法,制备了硅铝比(SiO2/Al2O3)大于6.0的高硅NaY型分子筛,在此基础上分别以常规NaY分子筛和高硅NaY分子筛为初始原料,采用草酸脱铝与水热结合法进行后处理研究,考察了两种不同硅铝比的分子筛处理后孔结构的变化。基于改性后所得超稳Y型分子筛(USY),研究了改性后两种分子筛的催化裂化反应性能。
本论文工作在实验室已有合成配方基础上,分别采用了三种不同的硅源预处理方法(预热处理法、增加模数法、酸处理法),合成出相对结晶度在90%以上,硅铝比较配方产品提高0.1~0.3个单位,较工业NaY提高0.9~1.3个单位的NaY分子筛。以固体硅胶替代部分水玻璃作为硅源,合成出相对结晶度在90%以上,硅铝比较工业NaY提高0.7个单位的NaY,收率达到13%,相对提高30%。高硅NaY母液(含水洗液)中硅的回收率达到90%,并成功再利用到NaY合成体系中,所得产品相对结晶度在100%以上,硅铝比较常规NaY稳定提高1.2个单位,并实现了48倍放大实验,对合成高硅NaY产品进行了XRD、SEM、BET、粒度等表征。
分子筛改性研究表明,以高硅NaY为起始原料,改性所得产品结晶保留度大于90%,明显高于以常规NaY为起始原料所得产品,但相比以常规NaY为起始原料所得产品,二次孔不丰富。固定流化床评价结果显示,高硅系列催化剂的轻油收率与常规系列催化剂相当,但显示出良好的液化气选择性,低碳烯烃收率也有所增加。。