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国六汽油新标即将在全国范围供应,新的汽油标准要求大幅度降低硫、锰以及烯烃含量,而我国高辛烷值汽油资源不足,为了弥补低硫、无锰带来的辛烷值损失,必须大力发展烷烃异构化技术获得高辛烷值汽油调和组分。其中,正庚烷异构化反应是获得高辛烷值汽油的重要手段之一。由于MCM-48介孔分子筛具有高比表面积利于活性组分分散,以及具有三维螺旋孔道结构有利于传输物料,可调变的孔径则具有择形催化作用。但是纯硅MCM-48介孔分子筛缺乏活性中心,热稳定性差。将金属以负载或原位掺杂的方式引入MCM-48分子筛骨架可以增强其热稳定性,增加分子筛中氧化还原活性位或酸碱活性位。因此本文制备了不同金属(Ni、Co、Zn)改性的MCM-48分子筛,并通过X射线衍射分析(XRD)、N2吸附-脱附分析、傅里叶变换红外光谱分析(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、NH3程序升温脱附(NH3-TPD)等表征手段考察金属引入对分子筛结构、酸性、稳定性的影响,同时以改性MCM-48为载体,Ni为活性组分,制备Ni/M(Ni、Co、Zn)-MCM-48双功能催化剂,考察其催化正庚烷异构化反应性能。主要内容如下:1.以水热合成法合成原位掺杂镍、钴、锌的MCM-48介孔分子筛,并考察了引入杂原子对MCM-48介孔分子筛结构和性能的影响。表征结果表明:当物质的量配比为0.98 TEOS:0.558 CTAB:0.469 NaOH:57.64 H2O:0.02 M时,成功合成了具有立方相Ia3d结构的M-MCM-48(M=Ni,Co,Zn)分子筛,金属部分进入分子筛骨架并改变了材料的酸性质。2.采用浸渍法将活性组分Ni负载到不同金属改性MCM-48分子筛载体上来制备Ni/M-MCM-48催化剂,并以庚烷异构化为探针反应,考察了金属负载量、还原温度和反应时间、反应温度以及重时空速和氢烃比等对Ni/Zn-MCM-48催化性能的影响。结果表明:在金属负载量为4%,还原温度为400oC,还原时间为4h,反应温度为260oC,WHSV为5.1h-1,氢烃摩尔比为2时,催化剂庚烷异构化性能较好,正庚烷转化率和异庚烷选择性分别达到45%和62%。