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文档简介

1、加氢菜籽油与铂/沸石和NiMo/Al2O3催化剂生产可再生柴油摘要:作为生产柴油的烃类的另一种方式,对菜子油在三种不同类型的双功能催化剂进行加氢裂化研究:Pt/H-Y, Pt/H-ZSM-5和硫化NiMo/-Al2O3,试验中,在间歇反应器中温度范围为300400 C和初始氢气压力5至11兆帕,将反应时间限于3 h以防止高的开裂。Pt催化剂具有催化活性强的裂化和加氢反应,因此试验需要达到一个相对高的油转换成液态烃的程度。对催化剂的酸性位点的活性依赖性进行研究,结果表明,绿色柴油的收率和异构化的程度之间的权衡对柴油低温性能有着直接影响。在三种催化剂中,柴油馏分在Ni MoAl2O3下加氢,即,沸

2、点范围给液态烃产量最高的绿色柴油,主要含有正构烷烃从C15到 C18,因此低温流动性能差。而对于沸石的催化剂,在n链烷烃的沸点范围为C5到C22下,加氢处理的菜籽油生产更多的iso -,其中包括大量的绿色柴油和绿色汽油。气相色谱(GC)的气相分析表明主要是CO2,CO,丙烷,和剩余的氢。据观察,甘油三酯和脂肪酸转化成烃,压力和温度都发挥了重要作用。1简介:已被证明温室气体的排放增加直接影响气候变化,运输燃料的燃烧显著的增加了二氧化碳的排放。这直接导致了生产清洁能源和可再生汽油和柴油的研究,它是不可缺少的中性低碳技术。加氢是在石油炼制工业一个众所周知的技术,它可以进行的加氢裂化技术或不太严重的加

3、氢技术。当它们应用于含氧化合物,氧的去除可以通过脱羧反应,进行加氢脱羰,或加氢脱氧。植物油加氢处理导致烃的生产柴油的馏程,因此它是通常被称为“绿色柴油或可再生柴油。其基本思想是通过高压,高温变换的影响,和一个双功能催化剂(例如,sulfidednimo /Al2O3)甘油三酯植物油为高十六烷烃类(主要是n-c17h36和n-c18h38)。MoS2相催化剂和高的氢气压力导致的甘油三酯的侧链的饱和度。该催化剂的酸功能有助于CO绑定到的正构烯烃异构化形成的裂缝,经过加氢转化为异构烷烃。而生物柴油(脂肪酸甲酯),在一般的绿色柴油机具有较高的氧化稳定性,较低的比重,高十六烷值,当它与石油柴油混合具有更

4、好的低温流动性能。此外,绿色柴油与石油柴油完全兼容,因此不要求变更或维修发动机。绿色柴油也是环保的竞争,它的使用可能会产生的温室气体比石油柴油,生物柴油与化石来源少,syndiesel(无碳封存)。试图优化的过程变量生产一个高质量的绿色柴油,在加氢处理的一些研究植物油的已经进行了。加氢处理来自植物油的模型化合物也已经由Murzin等研究。和Krause等人。几家石油公司还开发了商业加氢处理过程通过考虑蔬菜油和真空瓦斯油(VGO) 。上述研究中一些研究人员中使用的主要的植物油已经向日葵,油菜籽,棉籽, 麻疯树,年度大豆,蓖麻油,和油脂转变。一般来说动物脂肪也一直作为一种可行的原料,这些研究已经表

5、明,作为燃料的质量,加氢植物油有助于生产的可再生柴油的溢价。在转换中的甘油三酯变成柴油烃的最显著的因素之一是,催化剂的活性。传统的加氢催化剂如尼莫还是科莫支持Al2O3已主要用于加氢精制植物油。沸石也已在植物油加工的考虑,但是这些研究大多都集中在催化裂化制汽油而不是对加氢裂化生产柴油。氧化铝的酸度适中,已考虑到其裂化活性降低,导致绿色柴油产量高,主要含有正常C17 C18烷烃,因此具有很高的十六烷值。绿色柴油低温流动性能差,也不过最好是用混合,即,与石油柴油。提高绿色柴油的低温流动性能,重要的是要研究改进的加氢异构化活性的n-c17和n-C 18烷烃,例如通过使用更多的酸性位点比氧化铝催化剂。

6、传统的加氢裂化催化剂如八面沸石已被证明在从C7到C17范围内产生高达30重量%的异链烷烃。加氢精制长链正构烷烃在Pt沸石催化剂已被广泛研究,Froment等人建立了加氢异构化和加氢裂化机制,对不同类型分子筛长的正构烷烃模拟通过考虑alkylcarbenium离子作为关键反应中间体的各种基本步骤的单粒子动力学。对加氢裂化催化剂的化学和结构的理解,更好地了解导致催化剂的异构化选择性开裂,最后可能导致选择最好的催化剂的加氢处理的植物油。因此,在这项工作中,不同的活性位点和支持的影响进行了研究并通过比较油菜籽的加氢转化油NiMo/-Al2O3和沸石上的Pt / HY和Pt/HZSM-5。目前的工作范围

7、是研究的最佳在该条件下,这两种类型的催化剂可以有效地加氢脱氧菜籽油,从而提供见解,允许一个未来的优化运行和产业缩放。实验进行间歇式反应器,和进行监测绿色柴油的收率。2方法:2.1原料:在实验中使用的菜籽油是在日本销售的商业类型。表1示出的总脂肪酸的油的组合物。这被确定的推导相应的脂肪酸acidmethyl的酯(FAME)。方法的改进AOAC 969.33 Lee等人得到的名利。一个岛津GC -2014 。表2显示了一些物理性能的油。CHNS组成的油状物,通过使用元素分析仪测定( CE文书EA1110 )的氧含量是通过以下方式获得平衡。测定密度在20 ,使用的密度/比重计(京都电子DA -130

8、N )粘度的油状物,在20和40确定使用vibroviscometer(AD公司。日本林, SV-10 ) 。酸值获得的菜籽oilwas由titrationwith aKOHsolution (0.1N)。2.2催化剂:2.2.1. NiMo/-氧化铝:催化剂前体组成的混合物中的NiO和MoO支持在-氧化铝相对应的商用型( CDS- R25NQ )提供催化剂和化学工业有限公司这种催化剂是用于气油加氢炼油业务的常压渣油。它包含了高脱硫活性。该催化剂是在约0.3毫米的颗粒的压碎直径活化的催化剂,在原位完成元素硫。在一个典型的过程中,元素硫和NiMo/Al2O3催化剂( 0.8克S /克催化剂)加入

9、到的高压釜反应器内的植物油。然后将反应器是盖紧并在室温下用氢气置换。表1。菜籽油的脂肪酸组成脂肪酸 结构 重量%采自棕榈的 C16:0 3.65Palmitoleic C16:1 0.18硬脂的 C18:0 1.65油的 C18:1 63.72亚油酸 C18:2 15.42亚麻酸 C18:3 14.28顺-11 - 二十碳烯酸 C20:1 1.10.C=x:y,其中x是碳原子的数目; y是数双键表2中。菜籽油的理化性质性质元素组成(重量 )C 77.903H 11.689N 0.041S 0.000O 10.367密度在20 _C, g cm-3 0.89粘度在25 _C, mPa s 63.

10、0粘度在40 _C, mPa s 28.1酸值mg of KOH/g of oil 0.55FFA 含量 0.28由于反应器中加热到接近300的温度,元素硫与氢反应形成硫化氢,这硫化和激活的NiMo/Al2O3的在反应器中的催化剂植物油的加氢处理。2.2.2 Pt/H-ZSM-5催化剂(2 wt % Pt).前体NH4的H-ZSM -5是通过以下方式获得的 即Na- ZSM -5和氯化铵(NH4Cl )之间的离子交换。该前体被干燥在110下24小时,然后在空气中在550煅烧3小时,形成的H-ZSM -5。在H -ZSM-5的硅铝摩尔比为30 。 PT /使用初始润湿制备的H-ZSM -5催化剂

11、,然后通过浸渍的H-ZSM -5颗粒的方法对于含有2的铂,1.5克的催化剂H-ZSM- 5粉末和7.9克氯铂酸水溶液被使用。约20毫升的水也被加入。该混合物在30下加热搅拌1小时,然后将其加热在95蒸发水,直到固体样品获得。接着,将固体样品,在110干燥为24小时,然后在空气中在400下3小时焙烧。最后,该在管状的催化剂样品在350 2小时,减少反应器内部直径为10毫米。和氢50米的流动速率2.2.3 Pt/H-Y沸石催化剂(2 wt % Pt).H-Y沸石对应于HS -320的合成催化剂和购买从:韦科化工有限公司( I.D. 325-27765 )硅铝在H-Y的摩尔比为5.5 。使用制备的P

12、t / H-Y催化剂浸渍法类似的Re/H-ZSM-5 。H-Y粒子的氯铂酸的水溶液中浸渍,并水,然后在95蒸发,得到固体样品。 固体样品在110 24小时,然后干燥,在空气中煅烧400下3小时,并最终降低了在氢气流中在350的2小时。Pt / HY催化剂中的铂的装载是2 (重量) 。2.3 实验步骤在一个80毫升的间歇式反应器中与一个内部直径为20毫米并配备有机械搅拌器进行实验。反应器对于所有的实验中环境分别为30MPa和900,在搅拌器速度保持恒定,在350rpm ,将温度控制+2。进料由菜籽油和催化剂组成的比例为3 (重量)的cat/ (重量)的油中。用于加氢处理的反应条件实验300-40

13、0 C和初始的温度范围内在5和11兆帕之间的氢气压力。在开展之前反应,该反应器,用氮气吹扫几次,然后在室温下与氢。将反应器然后加热到最终温度,并在此条件下保持为3小时(反应时间) 。从1至6个小时, 350的初始实验进行,以确定最佳的反应时间。一时间3小时被认为是适当的,以避免过度裂化的主要组成部分。此外, 3小时后的产率的主组件没有增加显着,说明有足够的时间以达到平衡。冷却后,反应器中,气体和液体产品被回收。含有催化剂的液相被过滤。当得到的固体产物,该稀释其分析之前用1,2,3,4 - 四氢化萘。气体和液体相,用气相色谱分析。所产生的气体进行分析由GC 323 (GL科学)配备有热导检测器和

14、两列中,一个是一个波劳-Q毛细管柱(30 m , 0.53 mm内径)测定的二氧化碳和其他一个填充柱( MS -5A )的测定的H2 , O2,N2,和CO的轻质烃( C 1-C 4 )分析了由一个FID GC -353乙配备与的RT - QPLOT的毛细管柱(GL科学) 。 C5 þ烃类分析的Agilent 6890 FID- GC配备毛细管的UADX列。安捷伦6890N配有一个HP- 624毛细管柱的FID- GC脂肪酸进行了分析。液体产品中的重要化合物,如剩余的羧酸,异链烷烃,环烷烃和芳族化合物,通过质谱法进行了详细的分析来验证是否存在。3.结果与讨论3.1。菜子油成分蔬菜的组

15、合物,是加氢处理的氢的消耗,这是需要的双键的侧链中的甘油三酯,以及不饱和羧酸,以及通过加氢裂化,形成的烯烃饱和有直接的影响。如表1中所示,这项工作中使用的,具有高含量的不饱和羧酸,例如,油酸,亚油酸,亚麻酸,这是一个指示,菜籽油主要包含三油酸甘油酯,三亚麻油酸,和菜籽油。由于这些是不饱和的甘油三酯,油菜籽油的加氢处理需要一个较高的过程中消耗的氢气的加氢处理过程,而不是一个会需要减不饱和油的加氢处理,例如,棕榈油。在表2中,它也可以注意到这商业菜籽油不包含显着量的游离脂肪酸脂肪酸( FFA ),它由下式给出的酸值。含量低的FFA,商业油的特点,是理想的,因为FFA最终可以转化成多不饱和FFA双键

16、的数目增加,因此增加氢气的消耗和实验费用。图1。 3 h后的NiMo /石蜡产品的分派收益率Al2O3为催化剂,在350和一个初始PH2 = 8兆帕。图2。 C7-C24异链烷烃中的液体馏分后的产率NiMo/Al2O3作为催化剂,在350和初始PH2 = 8 3小时兆帕。3.2。加氢处理与NiMo/Al2O3催化剂。在这项研究中,我们使用了气相色谱 - 质谱法(GC-MS )分析,以确定不同的产品的组合物中,这使我们能够呈现结果的基础上的碳数字间隔。本文报道的重量全部产量相对于油的重量计。图1示出了产品的石蜡加氢菜籽油的产量NiMo/Al2O3 8 MPa的从初始压力和一个最终3小时的350的

17、温度。在这些条件下,菜籽油转化成液体的相产品,主要含有在C15和C24之间的烃类中的n-链烷烃和异链烷烃。液态烃的总收率是86.3 (重量) 。 主要成分为正十七烷与32.7 (重量)和正十八烷为18.4 (重量) 。由于十六烷值的n -C 17和正C18是高于100 ,绿色柴油的十六烷值是非常高的,可能远高于生物柴油或与石油柴油。图2示出了分布isoparafins在液相中。据观察,主要异构烷烃C17和C18是单支链的链烷烃,例如,1 - 甲基十六烷和2 - 甲基十七烷。收率相比n-链烷烃,全球的异构烷烃的产率是非常低的,这是理想情况下,有关的氧化铝的酸度适中。同样的原因可以解释无意义的破解

18、产品产量注意到在图1中的馏分的收率,因为它是C5- C12的烃(汽油) ,对应于其中仅为3.2 (重量)的项目.方案1。硬脂酸氢化条件下的主要反应图3。 3小时后,与在气相中的组件的产量的影响NiMo/Al2O3作为催化剂,在350和初始PH2 = 8 MPa的通过GC-MS分析,检测到含量非常低的环烷烃和芳烃。后者更主要的是与沸石催化剂得到的产物。这可能是由于在促进沸石更强的酸网站异构化,裂化,和环化随后的讨论结果的基础,并得到一个的反应机制的更好的理解,方案1显示硬脂酸的转化成烃由三个主要途径:N- C17主要产品是由脱脱羧反应途径,而n -C18的主要产品的的加氢脱氧通路(水是一种副产品

19、)从油菜籽加氢处理的气体产物分布,在图3中所示。的剩余氢(40的摩尔),不包括在该图中。CO2的总收占主导地位的CO ,这可能表明,脱羧(损失的羧酸基团如CO2 )优于脱羰基化(损失的羧酸基团CO ,通过氢化)在上述条件下。这是因为前者反应并不需要氢后者一样,而且由于这进行了研究,在间歇式反应器中,氢气压力为连续地减小,并脱羰基化的速率也连续减小造成的。然而,重要的是注意到, CO2的存在下也可能是由于水煤气变换反应,在其中的CO和水转化成二氧化碳加氢。由于CO和水所形成的脱羰基化(即方案1) ,他们可能是通过水煤气变换反应转化为 CO2 和氢。因此,与在分压下降蒸汽(H 2 O)和CO ,平

20、衡的脱羰基化反应将有利于较高的生产的n - C17H36 。产量较高的n - C18H38 N- C17H36表示,在上述条件下脱羧和超过加氢脱的预期。在气相中的一个重要的副产品是丙烷,即。图3。它的形成被认为是主要是由于的羧酸的C17和C18的侧链的开裂甘油三酯,甘油从而变换骨干丙烷。在一个大型的规模化经营,丙烷生产将在经济上非常有利的。另外,一氧化碳可以蒸汽重整产生的氢所需的生产绿色柴油,并通过这样做,所以这个过程可能是经济上更可行的。为了减少CO2的影响作为温室气体,它可以被扣押通过增强原油采收率,也能带来经济利润为石油生产商.3.3。初始氢气压力的影响。作为氢消耗限制的重要的经济因素之

21、一在加氢处理,在初始氢气压力的影响反应器中进行了研究。为评估这种影响,一些实验进行在间隔5-11兆帕。当使用的NiMo /氧化铝作为催化剂,初始氢气压力为8-10兆帕发现更合适。低于8 MPa时,在压力部分产物是固体和高含量的饱和羧酸的酸进行检测,即,棕榈酸和硬脂酸为主。随着沸石催化剂,甚至更高的压力所需的得到的液体产品. 在本节中,只把结果与NiMo/Al2O3作为催化剂被示出。在3.5节中,结果与沸石催化剂进行说明。图4-7显示了全球产量的不同馏分使用NiMo/Al2O3时,反应时间为3小时,得到350,和不同的初始氢气压力。中观察到的图4中,收率C23þ馏分(蜡)降低,说明这些

22、化合物转化为较轻的烃,催化裂解压力增大的青睐。在8至10MPa 全球产量的绿色的时间间隔从柴油稍微受到压力,因为它仅变化从74.8至78.5重量,即。图5。在相同的时间间隔,收率正C17是高于的n -C 18的,因为它可以观察到图6 。在气相中,那里也有人在所有情况下收取的 CO2 较高 CO。这两个观测证实,脱羧条件是主要的反应途径在间歇式反应器。在图6中,它也可以被观察到的效果上增加初始氢气压力是稍微更加明显比对产率的产率上的n -十八烷的正十七烷。因此,相对的脱羧速率脱与加氢下降作为氢气压力的增加,作为后者的反应需要更多的氢,即。计划1。因此,与增加的压力,可以促进加氢脱氧的n -C 1

23、8和更高的产量会达到。这然而反应产生作为副产品的水,这可能使催化剂失活,并减少绿色柴油的收率。在此之前, Senol等人学习上的加氢脱氧脂肪族酯对硫化的NiMo/-Al2O3有时观察到的烃类的产率减少增加量的水。 图7示出了在不同的全球羧酸收率初始氢气压力。于350 ,10MPa的条件,该产品仍含有的脂肪酸,主要是硬脂酸和油酸。若要完全这些脂肪酸转换成烃类,它必须要增加温度,它将在下一节中描述。图4 。初步PH2全球产量的影响 主要组分:气体,汽油(C5 -C12 ) , ( C1-C4)和蜡(C23Ã ¾) 。T = 350 Ç上NiMo/Al2O3 。图5。全

24、球生产的主要影响的初步PH2 分数:绿色柴油(C13- C22) 。 T = 350 Ç上NiMo/Al2O3 。图6 。生产的主要产品的初始PH2的影响: 正十七烷和正十八烷。 T = 350 Ç上NiMo/Al2O3 。图7。羧酸的全球生产影响的初步PH2 酸。 T = 350 Ç上NiMo/Al2O3 。图8。温度对生产的主要影响馏分:气体,汽油(C5 -C12 ) , ( C1-C4)和蜡(C23TH)。初始PH2 = 9兆帕; NiMo/Al2O3作为催化剂。3.4。温度的影响。温度300至400的作用下加氢裂化,并与初始进行实验氢气压力为9MPa的情况

25、下进行菜籽油NiMo/Al2O3研究 。全球产量的不同部分在不同的图8和图9中可以观察到温度。的产率在图10中所示的主要产品。在温度低于350,该产品是部分固体。只有少量的液。因此,只有那些结果这里给出了在350及以上温度。在温度350以上的程度的增加裂化柴油馏分的沸点范围的n-链烷烃,因为它可以被观察到的主要的成品率降低的趋势n-链烷烃,即,n -C 17和n -C 18 ,在图10中。因此,的C5至C12馏分(汽油)的产率增加,如图在图8中。在图9中的最大产率(78 (重量) )的绿色柴油( C13 -C22馏分)观察到在350 ,在375的产率该馏分是略微降低至约76 (重量) ,但是当

26、温度高于380 (即图10 ) ,有一个至约52 (重量)的绿色柴油的收率显着减少。从提高反应温度的影响较小观察到350 375的绿色柴油的产量是由于在C13至C16的烃与温度,收率的增加可能是由裂解为C17至C22的装置烃和由此产生的较轻的烃。在此温度范围内i -C 17的产量,也观察到稍微增加.图9所示。温度对生产绿色柴油的影响( C13 -C22 )。初始PH2 = 9兆帕; NiMo/Al2O3作为催化剂。图10。温度对生产的主要影响的产品。初始PH2 = 9兆帕; NiMo/Al2O3作为催化剂。图11。温度对全球脂肪酸产量的影响。初始PH2 = 9兆帕; NiMo/Al2O3作为催

27、化剂。 全球C5到C22烃类产品的产量已接近81 (重量)在375 (即二百图8和图9 ) ,这表明几乎所有的C- CO键破解在375 。当温度从375增加至400 ,产率的绿色柴油和蜡的显着降低的光的量烃大大增加。这表明温度起着重要的作用,在中间的碳正离子的裂解离子时的温度是高于375 C. 本工作认为的碳氢化合物的转换按照双功能机理。在n - C17H36和n- C18H38形成由植物油的加氢处理的NiMo观点, 相应的碳正离子中间体的形成对氧化铝的酸性中心。正碳离子中间体进行裂解轻烃和异构化形成形式异构烷烃。所形成的异构烷烃加氢裂化在反应器中。这使得产品从植物油加氢石蜡含有不同虽然正C1

28、7H36和n - C18H38主要成分当温度低于375 C. 从图10中可以观察到的影响温度上的n -C 17和n -C 18的产量。该n-C17/n-C18产量比350, 375, 400 , C分别为2.2,1.6 , 1.5 。这表明,通过使用间歇式反应器,其中的氢的压力随时间的相对速率的脱羰加脱羧(正C17生产)对加氢脱氧(正 - C18生产)作为反应减小温度的升高。此结果是由胡伯等和Simacek等人报道的那些相反,具有在一个连续的进行类似的植物油加氢处理反应器中,在其中的压力保持恒定,并有足够的氢来促进加氢反应。因此,已经发现,这些其他作者正C18收率较高比的n -C 17 。 在

29、图11中,产物中的脂肪酸的全球收率在不同的温度下得到的,也观察到。这些结果表明,足够高的温度( 375 )加氢裂化的羧酸。在350,产品分析揭示了存在的羧酸,主要是硬脂酸,在室温下为固体。总的转换羧酸导致一个纯粹的烃类的产品。此产品没有羧酸在室温下是液体。因此,可以考虑,羧酸的加氢裂化植物油的确定步骤中的转换成汽油和柴油的烃类。 重要的是要提及的是,以前的研究Simacek等人使用连续反应器,和一个类似的催化剂在本工作中使用的示出的温度接近310 C足够的加氢裂化羧酸菜籽油液体产品。这些作者已经使用了一个高压侧流系统,在该系统中的氢压力保持在7兆帕与剩余的氢的流量的原料(1000:1) 。在目

30、前工作中,我们已经使用了间歇式反应器,在其中氢是不断减少,因此,较高的温度是所需的加氢裂化的羧酸。随着使用的的高压釜反应器,大量的氢已保存。一些其他方面的差异,以前的工作是激活方法和在实验中使用的催化剂量。3.5。与Pt /分子筛催化剂的加氢。为C15到C18的正链烷烃的含量高,可以确保与NiMo/Al2O3作为催化剂产生的液体是含有主要是正-C 17和n -C 18的高十六烷值的柴油燃料。然而,这些n-链烷烃的倾点是比较高的。虽然这是不太可能很快将用于未混合的绿色柴油,它可能是希望改善其低温性能。最好的选择是这些n-链烷烃转换成其相应的异链烷烃,其中有一个非常低的倾点。作为异构化反应的促进的

31、催化剂的酸位点,使用强酸催化剂,例如沸石,可以是适当的。 使用了两种类型的沸石催化剂。第一个是含铂催化剂的H-ZSM - 5沸石,这属于家族的所谓的10 - 环沸石(具有微孔外接10个氧原子与窗口)第二催化剂是含铂HY沸石,这是公认的,具有较大的大小的微孔通道和一个更大的氢转移的H-ZSM -5的容量比之间的交点。图12。全球的产率得到与操作的两个实验中所用的沸石催化剂。初步PH2 = 11兆帕;最后T = 380 3小时。图13 。与得到的气相组分的产量两个实验中所用的沸石催化剂的操作。初始PH2 = 11兆帕;最终 = 380 3小时。 图12比较操作时,初始氢气压力为11 MPa和380

32、 3小时期间得到两种催化剂的主要组分的产率。在这些条件下,两种催化剂的了柴油产量最高的。菜子油的加氢处理的Re/H-ZSM-5产生了较高的收益率比柴油( C13- C22分数)的汽油(C5- C12分数) 。与此相反的发生与Pt / H -Y 。较高的生产表明,与10元环沸石的裂化产物的酸位点的Re/H-ZSM-5强比的Pt / HY 。由Souverijns等人在图13中类似的结果已被发现,较高的产量生产的丙烷通过加氢裂化具有Pt / H -ZSM- 5的结果显示其强大的裂化活性的 -断裂机制的装置。的存在下,甲烷和乙烷的气体中产物与的Re/H-ZSM-5可能是由于铂站点上的长链烷烃氢解。

33、作为与NiMo/Al2O3催化剂,有较高含量的CO2比CO在气相中产生的油菜籽油的加氢裂化的Pt /沸石,这可能是一个迹象,脱羧在的条件下是主要的反应途径其中进行了实验。找到三个本研究中所用的催化剂的另一个特征是n-链烷烃的向异构烷烃的时间间隔中的C5至C22链烷烃的比率。在375 ,初始压力为9MPa ,该比例为5.5 NiMo/Al2O3 ;而在380和初始压力为11兆帕,比NP / IP的产品为的Re/H-ZSM-5和Pt / HY分别为0.527和0.744。沸石的酸性中心清楚地促进n-链烷烃的异构化反应。由于其更强的酸位点,可能是由于已知具有10元环沸石的形状选择性中,的Re/H-Z

34、SM-5是其中给了最高产量的异构烷烃。这是发现公园等al.40和Souverijnis的研究了在不同Pt /分子筛催化剂长链烷烃的加氢异构化等al.35的结果。的H- ZSM-5沸石的形状选择性可能防止通过限制这些分子的引入到沸石的内微孔的多支链烷烃裂化。以前的studies35已示出, HY催化剂促进具有降低倾点的优点,但缺点是容易开裂,导致柴油烃的收率损失的多分支的异构烷烃的形成。 绿色柴油的收率与Pt /沸石催化剂与得到的柴油与NiMo/Al2O3 (从70至80 )的产率相比,是非常低的(从20 至40 ) 。虽然加氢菜子油与两种沸石催化剂产生一个绿色柴油具有相对高的异构烷烃的浓度,从

35、而提供更好的低温流动性能比生产的NiMo /氧化铝,它们需要较高的严重程度,即,较高的温度,从而增加了在裂化长链烷烃链的,并产生中间分子的范围内的汽油馏分。因此,无论是热稳定性和催化裂解减少柴油的烃的产率。 在两种沸石催化剂中的Pt / HY催化剂似乎是更合适的绿色柴油生产出高产量, ,而的Re/H-ZSM-5是更适合生产绿色汽油,但这种催化剂也有更多的光线两端产生的CO2 ,即。图13 。在另一边,在一些国家,汽油会比柴油更有利可图,因此包括炼油厂对它的生产有极大的兴趣。 在图13中,它也可能注意到的CO + CO2的合计量是非常不同的两种催化剂。一个可能的原因可能是Pt / HY的有利于减少,而Pt/H-ZSM-恩惠脱羰基化和脱羧反应机制的观点。在Pt / HY催化剂与,的Re/H-ZSM-5催化剂相比具有较强的酸位点,但在H-ZSM- 5的酸量是小于在HY的,因为在HY的硅铝摩尔比为5.5 ,而在H -ZSM-5的时间是30。酸强度和酸量在可能影响羧酸的加氢裂化的沸石,因此CO收率þ在产品中的CO2 。 在图13所示,它也可以注意到总金额加上二氧化碳非常不同公司对于催化剂。 一个可能的原因可能是,Pt / h y支持降低,而Pt / H-ZSM - 5有利于脱羰作用和脱羧的观点

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