磷酸硅鋁分子篩在催化領(lǐng)域應(yīng)用 |
| 2016-11-22 08:44:31 |
磷酸硅鋁分子篩SAPO可以廣泛應(yīng)用于催化裂化。催化裂化在石油煉制工業(yè)中占有十分重要的地位,其目的是把高分子量的石油餾份轉(zhuǎn)化成具有合適揮發(fā)性的低分子烴。研究表明,在石油的催化裂化過(guò)程中用磷酸硅鋁分子篩作催化劑或催化劑的添加劑可以進(jìn)一步的改善產(chǎn)品質(zhì)量,以磷酸硅鋁分子篩作載體,負(fù)載金屬組份作催化劑參與石油的催化裂化過(guò)程,不僅對(duì)石油裂解表現(xiàn)出較高的活性,而且往往對(duì)高辛烷值汽油有良好的選擇性,磷酸硅鋁分子篩還可用作裂解重油、制造適中餾份的催化劑。
SAPO分子篩的骨架組成可看作Si取代固定的磷酸鋁骨架中P或Al原子而成。其取代方式有三種情況:①Si取代P;②兩個(gè)Si原子同時(shí)取代Al和P;③Si取代Al。*種方式使分子篩骨架呈負(fù)電性,并伴有可交換的陽(yáng)離子,因而具有質(zhì)子酸性;第二種方式使骨架呈電中性;第三種方式使骨架呈正電性。實(shí)驗(yàn)研究表明Si的取代方式主要是Si取代P,排除了Si取代Al的可能性。進(jìn)一步研究又表明Si的取代過(guò)程可能是取代P和取代P-Al同時(shí)進(jìn)行,Si取代少時(shí),以只取代P為主;Si取代多時(shí),以等比取代P-Al為主[6]。
大多數(shù)的三維SAPO分子篩呈現(xiàn)優(yōu)越的熱穩(wěn)定性及水熱穩(wěn)定性。通常在400~600℃加以焙燒,脫除模板劑而形成有規(guī)則的空腔骨架結(jié)構(gòu)成為吸附及催化的內(nèi)晶空間場(chǎng)所。不少SAPO分子篩在空氣中加熱到1000℃或在20%水蒸氣中、600℃下進(jìn)行處理后仍可保持其晶體結(jié)構(gòu)。
分子篩*主要的特征,在于它是一種均勻微孔結(jié)構(gòu)的酸性材料,其催化作用來(lái)源于它的酸性和結(jié)構(gòu)特性。不同的分子篩由于其表面酸性和結(jié)構(gòu)不同,因而體現(xiàn)出不同的選擇催化性。SAPO分子篩由于引入Si原子使表面的酸性增強(qiáng),使它的催化性能比AlPO4分子篩及某些沸石更為優(yōu)越。