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纳米片型MFI分子筛超临界催化裂解正十二烷和煤油对比研究
【作者】 姬亚军 刘云鹏 杨鸿辉 刘朝晖 延卫
【关键词】 纳米片型MFI分子筛 催化裂解 碳氢燃料 低碳烯烃 热沉
【摘要】针对传统ZSM-5分子筛孔径小、反应物分子扩散路径长、催化活性稳定性较差等问题,通过水热法合成了具有更高催化活性及稳定性的纳米片型MFI分子筛(Nanosheet MFI,NS-MFI),并通过XRD、BET、SEM、TEM和NH3-TPD表征,分别以正十二烷和煤油为超临界催化裂解底物,测试了NS-MFI的催化活性及稳定性,并与传统的ZSM-5分子筛进行比较.与ZSM-5分子筛相比,NS-MFI具有更高的比表面积、更大的孔容、更薄的片层结构.在裂解正十二烷时,NS-MFI催化裂解的产气率更高,低碳烯烃的选择性更高,产生的热沉值更大.裂解煤油时,在550℃时,由于煤油中含有大量的环烷烃,使其更难被裂解,两种分子筛催化裂解的活性相当;在600℃时,NS-MFI具有比ZSM-5更高的催化活性.两种分子筛裂解煤油的活性均低于裂解正十二烷的活性,多级孔道结构及较薄的片层结构有利于反应物及产物的扩散,可提高催化剂的反应活性及稳定性.
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