[00127386]二元大孔复合沸石的定向设计、合成及其加氢裂化性能研究

由于沸石具有独特的孔道结构和热以及水热稳定性,其作为固体酸催化材料在石油炼制与化工过程中得到了广泛应用。其中Y型沸石的发明大大推动了炼油技术的发展,被誉为“60年代炼油工业的技术革命”。目前,改性Y型沸石仍然是重油加氢裂化催化剂中主要的裂解组分,同样异构性能优异的改性β沸石也是常用的裂解组分。将两种沸石通过化学的方法复合在一起制备一种Y-β复合沸石,使Y型沸石的裂解活性中心与β沸石的异构化活性中心链接更为紧密,可以大大提高加氢裂化催化剂的催化性能。为实现这个创新思路,设计了以Y型沸石为基础,依据β沸石的结构组成特点,通过构建数学模型的方式计算如何配制合成Y-β复合沸石的凝胶体系,如何调节体系的pH值以及如何控制制备条件等,以制备设计的Y-β复合沸石。并通过XRD、N2物理吸附脱附、SEM、TEM、NMR以及化学吸附等表征技术,揭示了Y-β复合沸石的结构性能、织构性能和催化反应性能。 根据设计思路的特点,针对目前沸石研究领域存在的问题,提出了首先引入模板剂对作为基础的沸石进行结构稳定,而后采用硅铝源法制备复合沸石的理论,成功的解决了两种无共相区沸石不能复合这个世界性的难题。建立了适应于复合沸石合成的数学计算模型,通过一定的数学计算实现了复合沸石的设计、定向和控制合成,解决了复合沸石合成过程的稳定性和重复性的问题。选择了科学的复合沸石制备策略成功的在复合沸石中引入了多级孔结构,解决了复合沸石孔道只有微孔的问题。创建了一个构建复合沸石的平台。并发明了一种Y-β复合沸石及其制备方法。并将发明的Y-β复合沸石成功的应用到加氢裂化催化剂中,展现出了加氢裂化活性高和中间馏分油选择性高的特点。Y-β复合沸石是一种具有巨大开发潜力的加氢裂化酸性活性载体。 目前已申请中国专利24件,已取得授权专利18件。发表相关高水平论文20余篇（Top论文6篇）,论文总影响因子达到30以上,所取得的科研成果被同行引用累计达到100多次。