利用催化裂化废催化剂制备颗粒吸附剂的方法
石油精炼厂如何处理废弃物和副产品？
石油精炼厂如何处理废弃物和副产品？随着全球能源需求的增加，石油精炼厂在满足能源供应的同时也产生了大量的废弃物和副产品。
这些产物及其处理方式对于环境保护和资源利用至关重要。
本文将介绍石油精炼厂处理废弃物和副产品的常见方法。
1. 废水处理：石油精炼过程中，废水是一种重要的废弃物。
这些废水中含有各种有害物质，如重金属、有机化合物和悬浮物等。
为了避免对水体环境的污染，石油精炼厂通常采用物理、化学和生物处理的综合手段来处理废水。
物理处理包括沉淀、过滤和吸附等过程，化学处理主要是利用氧化、还原和中和等反应来去除有害物质，而生物处理则通过微生物的作用将有机物降解为无害物质。
2. 催化剂回收：在石油精炼过程中，催化剂被广泛应用于催化裂化、重整和加氢等反应中。
随着反应的进行，催化剂会失活或污染，需要进行处理或更换。
为了提高资源利用率和减少环境污染，石油精炼厂通常采用催化剂的再生和回收。
再生包括焙烧、洗涤和再活化等步骤，回收则通过物理和化学方法将有价值的组分从催化剂中分离出来，并进行再利用。
3. 废气处理：石油精炼过程中，会产生大量的废气，其中包括挥发性有机物、硫化物和氮化物等有害物质。
这些废气对于大气环境和人体健康都具有潜在的危害。
为了控制废气排放，石油精炼厂通常采用物理吸附、化学吸收和催化氧化等手段进行处理。
物理吸附利用活性炭等吸附剂吸附有害物质，化学吸收则通过溶液中的化学反应将有害物质转化为无害物质，催化氧化则利用催化剂促进废气中有害物质的氧化反应。
4. 副产品利用：除了废弃物外，石油精炼过程中还会产生各种副产品，如焦油、沥青和重油等。
这些副产品在传统意义上并不具有直接经济价值，但通过进一步加工和改性，可以转化为有用的化工产品。
例如，焦油可以用于制备沥青和染料，沥青可以用于道路建设，重油可以用作燃料。
通过副产品的综合利用，不仅可以减少资源的浪费，还可以提高石油精炼厂的经济效益。
总之，石油精炼厂处理废弃物和副产品是一个综合性的工程，涉及废水、催化剂和废气等多个方面。
催化裂化烟气同时脱硫、脱硝新技术
催化裂化烟气同时脱硫、脱硝新技术随着工业的发展，烟气污染对环境和人类健康造成了严重的影响。
而其中硫氧化物和氮氧化物是主要的污染物之一。
因此，研究开发一种能够同时高效脱除烟气中的硫氧化物和氮氧化物的催化裂化新技术显得尤为重要。
催化裂化烟气同时脱硫、脱硝技术是一种基于催化作用的先进技术，能够在高温条件下实现烟气中硫氧化物和氮氧化物的去除，有效减少其对环境的影响。
该技术综合应用了催化剂、吸附剂等多种材料，通过化学反应达到同时脱硫、脱硝的目的。
首先，催化剂在催化裂化过程中起到了重要的作用。
催化剂可以降低反应温度和活化能，提高反应速率和选择性，从而促进硫氧化物和氮氧化物的催化转化。
催化剂的选择和设计对于技术的效率和稳定性具有关键影响。
目前常用的催化剂包括贵金属类、过渡金属氧化物类等，其性能和稳定性经过多次研究得到不断改善。
其次，吸附剂在催化裂化烟气处理中也起到了重要作用。
吸附剂可以吸附烟气中的硫氧化物和氮氧化物，使其从气相转化为固相，从而实现脱硫、脱硝的效果。
常用的吸附剂有活性炭、分子筛等，其物理性能和吸附能力的改进对于技术的性能和经济效益具有重要意义。
通过将催化剂和吸附剂结合使用，催化裂化烟气同时脱硫、脱硝技术能够较好地解决烟气污染问题。
催化裂化烟气处理工艺中，烟气经过预处理后，进入催化裂化装置，通过催化剂的作用，使硫氧化物和氮氧化物发生催化反应转化为无害物质。
然后，烟气经过吸附剂的处理，吸附剂将烟气中的硫氧化物和氮氧化物吸附下来，使其被固定在吸附剂上，达到脱硫、脱硝的效果。
最后，经过处理后的烟气排放出去时，其硫氧化物和氮氧化物含量大幅降低，对环境的影响也得到了有效的控制。
总的来说，催化裂化烟气同时脱硫、脱硝新技术是一种高效、环保的烟气处理技术。
通过合理选择和设计催化剂和吸附剂，可以实现烟气中硫氧化物和氮氧化物的高效去除，减少对环境的影响。
随着技术的不断进步和优化，催化裂化烟气处理技术将会在工业生产中得到广泛应用，为改善环境质量和保护人类健康做出贡献。
(完整版)催化化学习题及答案
一、基本概念题1. 催化剂的比活性：催化剂的比活性是相对于催化剂某一特定性质而言的活性。
例如：催化剂每m2的活性。
2. 催化剂的选择性：催化剂有效地加速平行反应或串联反应中的某一个反应的性能。
3. 催化剂的机械强度：固体催化剂颗粒抵抗摩擦、冲击和本身的质量以及由于温变、相变而产生的应力的能力，统称为催化剂的机械强度。
4. 催化剂的密度：实际催化剂是多孔体，成型的催化剂粒团体积包括颗粒与颗粒之间的空隙V隙、颗粒内部实际的孔所占的体积V孔和催化剂骨架所具有的体积V真，即V堆＝V隙+V孔+V真。
（a）堆密度；（量筒）（b）颗粒密度；（压汞法）（c）真密度（氦气法）5. 催化剂的比表面：通常以1g催化剂所具有的总表面积m2/g6. 催化剂的比孔容：1g多孔性固体催化剂颗粒内部所有孔道的总体积。
ml/g7. 催化剂的孔隙率：多孔性固体催化剂颗粒内部所有孔道的总体积占催化剂颗粒体积的百分数。
8. 催化剂的孔分布：除了分子筛之外，一般催化剂中的孔道直径大小不一。
不同大小的孔道占总孔道的百分数称为孔分布。
不同范围的孔径(r>200nm称大孔，r＜10nm 微孔，r为10~200nm过渡孔) 有不同的测定方法。
9. 催化剂的平均孔半径：一般固体催化剂(分子筛除外)中孔道的粗细、长短和形状都是不均匀的，为了简化计算，可以把所有的孔道都看成是圆柱形的孔，并假定其平均长度为L，平均半径为r。
10. 催化剂中毒：催化剂在使用过程中，如果其活性的衰退是由于反应介质中存在少量杂质，或是由于催化剂在制备时夹杂有少量杂质而引起的，则称为催化剂的中毒。
11. 催化剂的寿命：催化剂在实际反应条件下，可以保持活性和选择性的时间称为催化剂的寿命。
12. 催化剂的活化：催化剂在投入实际使用之前，经过一定方法的处理使之变为反应所需的活化态的过程。
13. 转化数：单位活性中心在单位时间内进行转化的反应分子数14. 转化率：反应物在给定的反应条件下转化为产品和副产品的百分数15. 产率：反应产物的量相对于起始反应物总量的百分数产率、选择性和转化率三者的关系为：产率＝选择性*转化率16. 时空产率：催化反应中，反应物在单位时间内通过单位体积的催化剂所得某一产物的量。
吸附剂的种类
吸附剂的种类吸附剂按照来源可以分为两大类天然吸附剂合成吸附剂天然吸附剂硅藻土，白土，天然沸石吸附容量小，选择性低价格便宜，因而选择一次性使用酸性白土S i O 2 50-70%，Al 2O 310-16%, Ca, Mg, Fe, K 和Na 等元素。
白土用于润滑油、石油重馏分的脱色和脱硫。
吸附剂的种类-1 活性碳类活性碳类吸附剂可以分为三种活性碳活性碳纤维碳分子筛1-1活性碳特点：Ø非极性的表面Ø疏水性和亲有机物性主要用于从气体或液体混合物中回收有机化合物。
如：在白糖脱色中吸附白糖中的有机物，污水处理，溶剂回收，汽车汽油的回收。
由木炭加工而成。
制备活性碳的原料•煤，包括烟煤，褐煤和无烟煤•炭，未活化的焦炭、木炭和骨炭•炭黑，含炭量高的有机物，如重油和气态烃类部分燃烧，炭黑可能有孔隙，也可能没有孔隙。
•纯炭：石墨和金刚石两种晶体形式活性碳的结构•活性碳的结构与石墨的晶体结构相似。
•石墨是由排成正六角形的炭原子形成的平面构成，它类似于苯的六角形，各平面的炭原子的间距为0.142nm，各平面层的间距为0.335nm。
•活性碳由三个石墨层组成，不规则。
石墨的晶体结构碳在升温过程中的变化•从室温升高至1000-2000°C时，含碳有机物中的水分、氢、氧等化合物逐渐放出，含炭量增加。
•随着非碳元素的逸出，发生脱氢，环化，缩合与交联等化学反应－碳化过程。
•随着非碳元素的减少，形成的芳环平面逐渐增大，排列逐步规整－石墨化过程。
有机物在不同温度下的变化活性碳结构示意图活性碳的孔•大孔，过渡孔，微孔•大孔和固体的表面直接接触，过渡孔是大孔的分支，微孔是过渡孔的分支。
•微孔的有效半径小于1.8-2.0nm，大小与分子相当，容积0.15-0.5ml/g。
•微孔的比表面积为总比表面积的95%以上。
几百至1000m2/g。
•过渡孔半径为50-100nm，面积占5%。
气体在其中产生毛细孔冷凝现象。
石油炼制与化工
• 国际化程度：石油炼制与化工行业将不断提高国际化程度，加强国际合作与交流
• 跨国公司在全球范围内布局石油炼制与化工产业，提高产业集中度
• 各国政府加大对石油炼制与化工行业的政策支持，提高产业竞争力
• 行业合作与交流不断加强，提高整体技术水平
CREATE TOGETHER
石油炼制与化工项目实
行严格的环保审查制度
• 促使企业采用先进的环保技术和
• 促使企业加强环境管理，降低污
• 防止环境污染，保护生态环境
设备，提高污染治理水平
染物排放
• 促进企业合理布局，优化产业结
• 促使企业调整产业结构，发展清
• 促使企业提高资源利用率，降低
构
洁能源和绿色化工
生产成本
石油炼制与化工行业的可持续发展
全球石油化工市场规模：随着石油化工
产品需求的增长，全球石油化工市场规
模不断扩大
• 2019年全球石油炼制市场规模达到
• 2019年全球石油化工市场规模达到
3.9万亿美元
4.1万亿美元
• 预计2025年全球石油炼制市场规模
• 预计2025年全球石油化工市场规模
将达到5.3万亿美元
将达到5.7万亿美元
地区与国家间的竞争态势
石油化工产品在非能源领域的应用
塑料：广泛应用于包装、建筑、汽车等领域
• 聚乙烯：具有良好的柔韧性，用于生产塑料袋、保鲜膜等
• 聚丙烯：具有良好的力学性能，用于生产汽车零件、家电外壳等
橡胶：广泛应用于轮胎、密封件、橡胶制品等领域
• 丁苯橡胶：具有良好的耐磨性和抗老化性能，用于生产轮胎、鞋底等
• 聚丁二烯橡胶：具有良好的抗冲击性和抗压缩性能，用于生产汽车减震器、密封
催化剂再生方法
催化剂再生方法催化剂是化学工业生产中所必需的重要材料之一，它能够促进反应速率，降低反应温度以及减少副产物的产生。
然而，随着催化剂使用时间的增加，其活性逐渐降低，催化剂的再生就显得尤为重要。
那么，催化剂再生方法有哪些呢？1. 洗涤法洗涤法是最常见的催化剂再生方法之一。
具体操作流程为：先将已使用的催化剂放入洗涤设备中，然后通过洗涤剂对催化剂表面进行清洗，以去除附着在催化剂表面的陈旧物质，提高催化剂的再生效果。
最后将清洗后的催化剂进行干燥，即可得到再生后的催化剂。
洗涤法具有简单、便捷、效果好的特点，被广泛应用于化学工业中。
2. 微波辅助再生法微波辅助再生法是一种新型的催化剂再生方法。
具体操作流程为：将已使用的催化剂放入微波设备中，加入再生剂并进行微波处理，微波能量会使再生剂在催化剂表面产生反应，达到清洗催化剂表面的效果。
该方法不仅可以大幅缩短催化剂再生的时间，而且具有再生效果好、再生后催化剂活性提高等优点，但设备需要较高的投资成本。
3. 高温氧化再生法高温氧化再生法是一种针对焦积催化剂的再生方法。
具体操作流程为：将已使用的催化剂放入加热设备中，通过高温氧化反应使催化剂表面的焦积物热分解，达到祛除污物的效果。
该方法沿用了传统的热解技术，需要较高的投资成本，但擅长处理难以清洗的焦积催化剂。
4. 浸泡再生法浸泡再生法是一种低成本、简便易行的再生方法，适用于催化剂表面附着的轻微污物。
具体操作流程为：将已使用的催化剂放入浸泡液中，液中所含化学物质可进行表面清洗。
之后将催化剂刷洗干净，清洗后的催化剂再进行干燥即可得到再生后的催化剂。
综上所述，催化剂再生方法多种多样，选择合适的再生方法能够提高催化剂的使用寿命和效率，对化学工业的生产效益具有重要的影响。
吸附现象在化学实验中的应用
吸附现象在化学实验中的应用引言：吸附是一种重要的物理现象，广泛应用于化学实验中。
通过吸附现象，我们可以实现物质的分离、纯化和催化等目的。
本文将探讨吸附现象在化学实验中的应用，并介绍一些常见的实验方法和技术。
一、吸附在分离与纯化中的应用1.1 吸附柱层析法吸附柱层析法是一种常见的分离与纯化方法。
它利用吸附剂对混合物中的目标物质进行选择性吸附，从而实现目标物质的分离与纯化。
例如，我们可以使用活性炭吸附剂对水中的有机物进行吸附，从而去除水中的污染物质。
此外，吸附柱层析法还常用于药物分离与纯化、食品添加剂的检测等领域。
1.2 吸附过滤法吸附过滤法是一种基于吸附现象的分离与纯化方法。
它利用吸附剂对混合物中的杂质进行吸附，然后通过过滤的方式将纯净物质分离出来。
例如，我们可以使用活性炭或硅胶作为吸附剂，对废水中的重金属离子进行吸附，然后通过过滤的方式将纯净的水分离出来。
吸附过滤法在环境保护和水处理领域有着广泛的应用。
二、吸附在催化反应中的应用吸附在催化反应中起着重要的作用。
通过吸附现象，我们可以提高催化剂的活性和选择性，加速反应速率，降低反应温度等。
以下是一些常见的吸附催化反应的应用：2.1 吸附催化裂化吸附催化裂化是一种重要的石油加工技术，用于将重质石油馏分转化为轻质石油产品。
在裂化过程中，催化剂表面的吸附作用能够使长链烃分子在裂化温度下发生断裂，生成较短链的烃类物质。
吸附催化裂化技术不仅能提高石油产品的产率，还能改善燃料的质量，减少环境污染。
2.2 吸附催化氧化吸附催化氧化是一种常用的废气处理技术。
通过吸附剂的作用，将废气中的有害物质吸附在催化剂表面，并在催化剂的作用下进行氧化反应，将有害物质转化为无害物质。
例如，我们可以使用银催化剂将废气中的一氧化碳氧化为二氧化碳，从而减少大气污染。
三、吸附在实验技术中的应用吸附现象在化学实验中还有一些特殊的应用。
以下是一些常见的实验技术：3.1 吸附光谱吸附光谱是一种通过测量物质在吸附剂表面的吸附态与非吸附态之间的差异来研究物质性质的方法。
稀土材料在石化工业中的应用案例分析
稀土材料在石化工业中的应用案例分析在近年来的石化工业中，稀土材料的应用越来越受到关注。
稀土材料具有独特的化学性质和物理性质，在石化工业中的应用案例也越来越多。
本文将对稀土材料在石化工业中的一些典型应用案例进行分析和介绍。
案例一：催化剂稀土材料在石化工业中最常见的应用就是作为催化剂。
催化剂在石化工业中起到加速反应速率、提高反应选择性和改善反应条件等作用。
稀土材料作为一种重要的催化剂，在石化工业中的应用非常广泛。
例如，稀土催化剂常被用于石油加工过程中的脱硫、脱氮和脱烯等反应中。
稀土催化剂能够提高反应活性和选择性，加速反应速率，从而提高石油品质并减少环境污染物产生。
此外，稀土材料还常被用作石化催化剂的助剂。
例如，在催化裂化过程中，添加适量的稀土材料到沸石分子筛催化剂中，可以提高石化产品选择性和抗中毒性能。
案例二：碳捕集材料稀土材料还可以作为碳捕集材料在石化工业中应用。
碳捕集是一种减少二氧化碳（CO2）排放的重要方式。
稀土材料的特殊结构和化学性质使其具有较高的二氧化碳吸附能力和选择性。
稀土材料常被用于吸附二氧化碳的反应器和吸附剂中。
例如，将稀土材料制成多孔吸附剂，可以将二氧化碳快速吸附并将其储存起来。
这种碳捕集技术在石化工业中有着广泛的应用前景，可以减少温室气体的排放并实现绿色化生产。
案例三：光催化材料稀土材料还可以作为光催化材料在石化工业中应用。
光催化是一种利用光能催化反应的技术，在石化工业中有着重要的应用价值。
稀土材料具有良好的光催化性能，可以利用可见光或紫外光催化降解有机污染物。
例如，稀土材料常被用于光催化降解废水中的有机物。
将稀土材料制成光催化剂，置于废水处理系统中，通过光能的作用，可以高效地降解废水中的有机污染物，实现废水的净化和重复利用。
案例四：传感器材料稀土材料还可以作为传感器材料在石化工业中应用。
传感器在石化工业中起着检测和监测的重要作用。
稀土材料具有较高的化学稳定性和灵敏度，能够检测和测定特定气体或化合物的存在。
用芳构化增强的反应吸附剂对催化裂化汽油改质的实验研究
关键 词 ： 应 吸 附 脱 硫 反 芳构 化 汽油改质 Ｚ Ｍ－ Ｚ Ｏ Ｓ ５ ｎ
投料 配 比的 固相混 捏可 以得 到两 种 活性组 分含 量 不 同的芳 构化增 强 的反应 吸附剂 。
２ ） 吸 附剂 Ｚ Ｏｈ时 ， ０的脱 硫 率 首 先 下 降 ， 后 吸 然 附剂 Ｚ １～Ｚ ５的 脱 硫 率 随 之下 降 ， 且 随着 吸 附 而 剂 中 Ｈ Ｓ ５含量 的增 加 ， Ｚ Ｍ． 下降速 率 变快 。
活 性组分 结 晶 良好 。分 析 可 知 ， 制备 方 法 并 没 该
有破坏 Ｈ Ｓ － Ｚ Ｍ ５的骨架结构 ， Ｚ Ｏ ＮＯ结 晶良 且 ｎ ，ｉ
收稿 日期 ：０ ２— ４— ８ ２１ ０ ０。
为了确定吸附脱硫剂在制备过程中活性组分
３ Ｏ
作者简介 ： 张珂 ， 博士研究生 ， ａ ：ｐｚａｇｅ ６ ．ｏ Ｅ ｍ ｉ ｕ ｃ ｎｋ ＠１３ ｔｍ。 ｌ ｈ
２ ３ 工艺 条件对 汽 油改质 的 影响 ． ２ ３ １ 反 应 温度 ．．
烯 烃 的芳构 化 反应 主要 涉及 与酸 催化 有关 的 反应 ， Ｈ Ｓ ５分 子 筛 具 有 较 好 的 表 面 酸 性 及 因 Ｚ Ｍ－ 择 形性 ， 利 于实 现芳构 化 反应 ， 有 是芳 构化 过程 常 用 的催 化 剂组 分 ， 构 化 反应 主要 是 依 靠 催 化 剂 芳
（ 中国石油大学（ 华东 ） 化学工程学院 重质油国家重点实验室 Ｃ Ｐ Ｎ Ｃ催化重点 实验室 ， 山东省青 岛市 ２ ６５ ） ６ ５ ５
等体积浸渍法制备催化剂
等体积浸渍法制备催化剂
等体积浸渍法是一种常用的制备催化剂的方法。
该方法利用溶液与载体的相互作用，将活性组分吸附到载体表面。
在等体积浸渍法中，载体和活性组分的溶液体积相等，这有助于控制活性组分的负载量和分布状态。
制备催化剂的第一步是选择合适的载体，通常选择具有高比表面积和良好孔结构的材料，如氧化铝、硅胶和活性炭等。
然后，在一定温度下将载体浸泡在活性组分的溶液中，使其吸附均匀。
溶液中的活性组分可以是金属离子、有机分子或其它催化剂原料。
等体积浸渍法的优点是催化剂均匀性好，活性组分的分散度高，负载量可控。
不过，该方法的缺点是制备周期长，有时需要多次浸渍和干燥，且需要耗费较多的催化剂原料。
总之，等体积浸渍法是制备催化剂的一种重要方法，可以根据不同的催化剂需要进行相应的改进和优化。
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