沸石催化與分離技術(shù)

前言

催化劑是煉油和石油化工技術(shù)的核心。在煉油催化劑中，多是酸性催化劑或采用酸性載體，其中沸石占了絕大部分；在石油化工生產(chǎn)中，作為環(huán)境友好的高效催化劑，沸石分子篩正逐步取代目前工業(yè)上常用的硫酸、氫氟酸和三氯化鋁等具有強腐蝕性的液體酸催化劑，在許多化工過程中得以應(yīng)用。沸石的出現(xiàn)，曾為煉油工藝帶來革命性的進步；近年來，大量新型分子篩的合成，推動了許多新工藝、新技術(shù)的發(fā)展，并大大豐富了各種化工產(chǎn)品。沸石分子篩具有獨特、規(guī)整的晶體結(jié)構(gòu)，其中的每一類都有一定尺寸、形狀的孔道結(jié)構(gòu)，較大的比表面積，大部分種類的沸石分子篩表面有較強的酸中心，同時晶體內(nèi)有強大的庫侖場和極性作用，這些特性使之成為一類性能優(yōu)異的固體酸催化劑，具有獨特的“擇形催化”功能以及強的吸附分離性能。此外，含有可變價元素的分子篩還可用作氧化還原催化劑或雙功能催化劑?？偟膩碚f，由于沸石分子篩的組成元素及各組成元素的數(shù)量可在較大范圍內(nèi)變化，同時即使相同組成的沸石分子篩，如果用不同的合成方法、在不同條件下合成，也可能具有十分不同的結(jié)構(gòu)特性和使用價值，使這類催化材料具有旺盛的生命力。

內(nèi)容概要

本書由國內(nèi)多位具有豐富實踐經(jīng)驗的從事沸石分子篩基礎(chǔ)和應(yīng)用開發(fā)研究的專家撰寫，系統(tǒng)總結(jié)了近幾年來我國在沸石應(yīng)用技術(shù)方面的進展和成果。書中詳細介紹了我國煉油和石油化學工業(yè)中一些新開發(fā)的沸石催化和分離技術(shù)的水平和特色。內(nèi)容包括化學原理，催化劑和吸附劑的類型、性能和制備技術(shù)，工業(yè)生產(chǎn)裝置、流程和工藝條件，技術(shù)經(jīng)濟指標及“三廢”治理等。    本書密切結(jié)合實際，內(nèi)容豐富．實用性強。對交流技術(shù)成果，促進技術(shù)進步都有積極作用。是從事沸石分子篩研究和生產(chǎn)的科技人員必備的讀物，也是煉油和石油化學工業(yè)廣大科技和管理人員提高業(yè)務(wù)素質(zhì)和技術(shù)水平的重要參考書，本書還可作為大專院校相關(guān)師生的參考用書。

作者簡介

高滋，女，博士生導(dǎo)師。曾任復(fù)旦大學化學系系主任，系學術(shù)委員會主任，化學學位分委員會主任和校學位委員會委員，國家教委科技委化學組成員?！禯eolites》雜志編委，中國化學會催化專業(yè)委員會成員?，F(xiàn)任復(fù)旦大學校務(wù)委員會和校學術(shù)委員會委員，美國紐約科學院、第三世界

書籍目錄

第一章  催化熱裂解制乙烯  第一節(jié)  概述    一、乙烯工業(yè)的現(xiàn)狀    二、乙烯生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展    三、催化熱裂解開發(fā)背景  第二節(jié)  反應(yīng)機理    一、技術(shù)構(gòu)思    二、反應(yīng)歷程    三、催化化學  第三節(jié)  催化劑設(shè)計    一、催化劑活性組分    二、催化劑制備  第四節(jié)  工藝操作參數(shù)    一、反應(yīng)溫度    二、反應(yīng)壓力    三、水油比    四、劑油比  第五節(jié)  工藝與工程    一、工藝流程    二、反應(yīng)器型式    三、原料油    四、分段注汽    五、C4/C3餾分回煉    六、氣體雜質(zhì)脫除    七、再生催化劑脫煙氣  第六節(jié)  工業(yè)應(yīng)用    一、裝置改造    二、工業(yè)試驗  第七節(jié)  與相關(guān)技術(shù)的比較    一、基本特征比較    二、產(chǎn)品組成比較    三、技術(shù)經(jīng)濟分析  參考文獻第二章  加氫裂化  第一節(jié)  沸石在加氫裂化催化劑中的作用和影響  　一、酸性的主要提供者　  二、含沸石載體催化劑和無定形載體催化劑的區(qū)別　  三、含沸石載體催化劑的改進　  四、盧沸石在加氫裂化催化劑中的使用　  五、沸石分子篩晶粒大小的影響　第二節(jié)  沸石分子篩及與載體、金屬的相互作用　  一、已工業(yè)化的改性沸石分子篩　  二、載體　  三、催化劑　第三節(jié)  國內(nèi)加氫裂化新催化劑開發(fā)及應(yīng)用概況　  一、中油型的3974催化劑　  二、高靈活性的3976催化劑　  三、已完成工業(yè)放大的催化劑　第四節(jié)  提高柴油十六烷值的新技術(shù)　  一、背景　  二、理論依據(jù)和技術(shù)關(guān)鍵　  三、沸石分子篩的選擇　  四、四種改性Y型沸石的反應(yīng)性能　  五、MCI催化劑的工業(yè)使用　  六、新一代的MCI催化劑（FC－18）　第五節(jié)  加氫裂化生產(chǎn)潤滑油基礎(chǔ)油　  一、反應(yīng)機理　  二、異構(gòu)化反應(yīng)選用沸石分子篩品種及其性質(zhì)　  三、國外各大公司潤滑油加氫異構(gòu)脫蠟催化劑發(fā)展情況　第六節(jié)  近年來國內(nèi)外各主要公司開　　……第三章　臨氫降凝第四章　加氫異構(gòu)降凝第五章　催化柴油深度加氫處理（RICH）技術(shù)的開發(fā)第六章　劣質(zhì)汽油芳構(gòu)化改質(zhì)第七章　重芳烴輕質(zhì)化第八章　甲苯與重芳烴歧化及烷基轉(zhuǎn)移第九章　甲苯擇形歧化制對二甲苯第十章　苯氣相烷基化制乙苯第十一章　苯液相烷基化制乙苯第十二章　苯液相烷基化制異丙苯第十三章　合成二苯胺第十四章　疏水硅沸石吸附劑分離間二甲苯與間二氯苯第十五章　空分制氧化分子篩吸附劑和變壓吸附制氧進展第十六章　香煙煙氣凈化第十七章　用于液相分離直鏈烷烴的分子篩吸附劑——NWA－Ⅱ

章節(jié)摘錄

插圖：第六節(jié)工業(yè)應(yīng)用一、裝置改造催化熱裂解工業(yè)試驗裝置是由中國石油大慶煉化公司催化裂解工業(yè)裝置改造而成的，改造工作由中國石化工程建設(shè)公司負責。催化裂解裝置設(shè)計處理量為120kt／a，設(shè)計原料為大慶餾分油，于1995年6月建成投產(chǎn)。該裝置反應(yīng)、再生形式為提升管加密相流化床反應(yīng)器和燒焦罐再生器組成的并列式裝置，并設(shè)有原料加熱爐。反應(yīng)、再生兩器內(nèi)構(gòu)件設(shè)計溫度均為750％，轉(zhuǎn)油線為冷壁設(shè)計。分餾塔設(shè)計溫度為475℃，吸收脫吸穩(wěn)定系統(tǒng)為常規(guī)流程。為滿足催化熱裂解工藝技術(shù)要求，對催化裂解工業(yè)裝置進行較大的改造，主要項目包括：（1）劑油接觸設(shè)計采用抗滑落提升管專利技術(shù)，以確保最大的渣油一次轉(zhuǎn)化深度，提高原料一次轉(zhuǎn)化中間產(chǎn)物的烯烴度；（2）為了減少催化劑攜帶煙氣量，在再生器催化劑出口再生斜管上設(shè)置汽提脫氣罐，內(nèi)設(shè)特殊要求環(huán)形擋板，用少量水蒸氣汽提以提高汽提效果，減少惰性氣體夾帶量；（3）為了解決分餾塔碳鋼材質(zhì)不耐高溫及大油氣管線結(jié)焦問題，在沉降器頂增設(shè)油氣急冷器，以降低油氣溫度；（4）燒焦罐襯里加厚，以提高燒焦罐線速，發(fā)揮快速燒焦的功效。

編輯推薦

《沸石催化與分離技術(shù)》從工業(yè)技術(shù)的角度，全面、系統(tǒng)地總結(jié)了我國沸石分子篩研究、開發(fā)和應(yīng)用方面的進展、成果及經(jīng)驗，以期能充分反映我國已工業(yè)應(yīng)用或已開發(fā)的沸石催化和分離技術(shù)的現(xiàn)狀、水平與特點，使讀者能夠?qū)τ嘘P(guān)工藝的發(fā)展歷史、應(yīng)用背景、基本原理、生產(chǎn)工藝和流程、技術(shù)水平和特點等有較全面的了解，從中獲得較為系統(tǒng)的知識，共同為沸石分子篩的研究、開發(fā)和應(yīng)用，為石油化工的發(fā)展作出新的貢獻。

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