石油炼制与化工催化剂PETROLEUMPROCESSINGANDPETROCHEMICALS2023年10月第54卷第10期介微孔复合材料Beta-MCM-41的制备及其正庚烷临氢异构催化性能高荔',石志远²,吴保玉²,赵澎1,赵宁1,王文静1(1.青岛职业技术学院,山东青岛266555;2.中国石油独山子石化公司;3.中国石油乌鲁木齐石化公司)摘要:采用纳米组装法将经NaOH溶液处理后的HBeta沸石与阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)组装制得介微孔复合材料Beta-MCM-41(记作BM-41),将BM-41与NH,C1进行离子交换,得到氢型复合材料HBeta-MCM-41(记作HBM-41),以HBM-41为载体制得Pt负载量()为0.4%的催化剂Pt/HBM-41,并应用于正庚烷临氢异构化反应。利用X射线衍射、N2吸附-脱附、傅里叶变换红外光谱等手段对样品进行表征。在温度为240℃、压力为常压、质量空速为2.46h-1的反应条件下对催化剂进行评价。反应结果表明,在Pt负载量相同的3种催化剂Pt/HBeta,Pt/MCM-41,Pt/HBM-41中,Pt/HBM-41表现出较高的异构化选择性(87.01%)和较高的正庚烷转化率(78.75%),并具有最高的异庚烷收率(68.52%)。这归结于Beta-MCM-41集合了MCM-41二维六方介孔结构优良的扩散性能和Beta沸石优越的酸性质。关键词:正庚烷临氢异构介微孔复合材料铂Beta-MCM-41随着环保标准逐渐提高,世界范围内都制定了日益严格的燃料油标准。清洁汽油的生产已经成为不可逆转的趋势。新的汽油标准进一步降低了汽油中烯烃、芳烃的含量,这势必会降低其辛烷值,如何保持汽油的辛烷值显得尤为重要[1-3]。直链烷烃异构化是解决这一问题的最为经济有效的方法[47]。然而,由于长链烷烃易于发生裂解副反应,目前尚未有可以工业化的催化剂应用于正庚烷及正辛烷的异构化反应中。开发具有高活性、高异构化选择性、高稳定性的烷烃异构化催化剂是解决这一问题的关键[8-9]。临氢异构化催化剂中广泛使用的一类载体是分子筛。Beta分子筛是唯一具有十二元环三维交叉孔道,且具有强酸性及较高热稳定性的高硅分子筛,其独特的催化性能使其在正庚烷临氢异构化反应中起到了重要作用[10。但传统的微孔沸石的孔道尺寸较小,限制大分子烃类在孔道中的扩散速率,同时异构化反应物中间体的动力学尺寸大于微孔沸石的孔径,这都限制了Beta沸石所担载催化剂的催化性能[11-12]。1992年,美孚石油公司成功制备了具有规整圆柱形孔道结构的介孔二氧化硅材料MCM-41,引起了化学研究领域广泛的关注。MCM-41材料具有较大的比表面积和较窄的孔径分布,这...