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天然气分子筛的催化作用介绍
作者:  Admin       浏览:       发布时间:  2023-04-22

     天然气专用分子筛晶体具有均匀的孔结构,孔径的巨细与一般分子适当;它们具有很大的外表积。并且外表极性很高;平衡骨架负电荷的阳离子,可进行离子交换;一些具有催化活性的金属也能够交换导入晶体,然后以极高的分散度还原为元素状况;一起天然气专用分子筛骨架结构的稳定性很高。这些结构性质,使天然气专用分子筛不只成为优秀的吸附剂,并且成为有效的催化剂和催化剂载体。

    天然气专用分子筛是一种固体酸,它在许多酸催化反响中,能够提供很高的热稳定性,催化活性和选择性,在炼油和石油化工工业上得到了广泛的使用。例如,催化裂化、加氢裂解、异构化、重整、歧化和烷基搬运等反响。

    天然气专用分子筛晶体具有均匀的孔结构,很大的外表积,且外表极性很高,天然气专用分子筛骨架结构的稳定性也很高。这些结构性质,使天然气专用分子筛不只成为优秀的吸附剂,并且成为良好的催化剂和催化载体。在沸石天然气专用分子筛结构内部进行催化反响,始于20世纪50年代后期Mobil公司的实验室。该发现标志着天然气专用分子筛研究的开端。由于天然气专用分子筛结构中有均匀的小内孔,催化剂反响的选择性常取决于分子与孔径的巨细。这种选择性称为择形催化选择性。择形选择催化共有四种不同的形式。

1、反响物的择形催化反响混合物中的某些能反响的分子,只要直径小于内孔径的分子才干进入内孔,在催化剂部位进行催化反响。反响物的择形催化在炼油工业中已获得多方面的使用,油品天然气专用分子筛脱蜡,重油加氢裂化等均是。

2、产品的择形催化产品混合物中的某些分子过大,难以从天然气专用分子筛催化剂的内孔中分散出来,这些未分散出来的大分子或者异构成线度较小的异构体分散出来,或者裂解成较小的分子,甚至不断地裂解,脱氢,终究以炭的形式堆积于孔内和孔口,导致催化剂失活。

3、过渡状况限制的择形催化某些反响需求比较大的空间,才干构成相应的过渡状况,这就构成了限制过渡态的择形催化。ZSM-5催化剂常用这种过渡态选择性的催化反响。能够用它催化的低分子烃类的异构化反响,裂化反响,二甲苯的烷基搬运反响等。ZSM-5催化剂能够阻挠结焦,具有比其他天然气专用分子筛或无定形催化剂更长的寿命,这对工业生产非常有利。

4、分子交通控制的择形催化在具有两种不同形状和巨细的孔道天然气专用分子筛中,反响物分子能够很容易地经过一种孔道进入到催化剂的活性部位,进行催化反响,而产品分子则从另一孔道分散出去,尽可能削减逆分散,然后增大反响速率。择形选择性催化的最大实用价值,在于使用其表征孔结构的不同。这种催化在炼油工艺和石油化工中也有广泛的使用。

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