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随着人们对汽油质量的要求越来越高,作为提高汽油品质的重要手段,烷烃异构化越来越受到重视,尤其是长链烷烃异构化,因此研究高性能的长链烷烃异构化催化剂具有非常重要的意义。本文研究了还原氧化钨基催化剂上正庚烷的异构化反应情况。详细讨论了催化剂的制备条件和反应条件的改变对正庚烷的转化率和异构化选择性的影响。其主要内容如下:(1)实验结果表明,WOx催化剂上正庚烷的异构化反应的最佳条件是:还原温度575℃,还原时间为6h,反应温度为350℃,重时空速为1.36h-1。催化剂床层高度约10mm(0.4g)。通过XRD表征结果推测在正庚烷的异构化反应中,WOx催化剂的催化活性相为WO2和W3O,反应的机理可能是传统的双功能机理和单功能金属环机理。BET测定结果发现,还原后的催化剂比表面积明显增加,且具有中孔结构。主要的异构化产物为2-甲基己烷和3-甲基己烷,裂解产物中以C3和C4为主,转化率最高可达28.6%(反应6小时后的结果),同时选择性可达89.7%。(2)Ni的掺入不仅明显降低了还原温度,且能明显提高WO3催化剂的催化活性。当焙烧温度为800℃,还原温度为525℃,反应温度为300℃时,2%Ni-WOx催化剂对正庚烷异构化反应表现出最大催化活性,转化率达到51.0%,远高于WOx催化剂上正庚烷的转化率,同时选择性也在80.0%以上,通过XRD表征推测2%Ni-WOx催化剂的主要的活性相为WO2,正庚烷在催化剂上是按照传统的双功能机理进行反应的。我们同时考察了Al、Zn、Cr、Cu、Co的掺入对WOx催化剂催化正庚烷的活性的影响,其中结果表明只有金属Ni,Co的存在使催化剂的的转化率有所增加,其中金属Ni的掺入使WOx催化剂的催化活性提高最为明显。同时我们还考察了在2%Ni-WOx催化剂中掺入金属对催化剂催化性能的影响,实验结果表明金属Mo的掺入使催化剂的异构化选择性有一定的提高,而转化率基本不变。(3)初步考察了担载型WOx/SiO2催化剂对正庚烷异构化反应的催化性能。由于钨物种和载体之间的相互作用,担载型WOx/SiO2催化剂表现出了较差的催化活性,WOx/SiO2催化剂上正庚烷的转化率仅为3%左右。