[发明专利]一种利用低碳芳烃合成航空煤油中芳香烃组分的方法

权利要求书

1.一种利用低碳芳烃合成航空煤油中芳香烃组分的方法，其特征在于，包括以下步骤：

将低碳芳烃与低碳烯烃通过装有分子筛催化剂的固定床反应器中进行气相

非均质反应；

其中，所述分子筛催化剂为负载镓的ZSM-5分子筛催化剂；

所述负载镓的ZSM-5分子筛催化剂的制备方法为：

将改性ZSM-5分子筛催化剂与镓盐混合后分散至水中，加热后，蒸干；

将蒸干后的物质煅烧后，于氢气氛围下还原即得负载镓的ZSM-5分子筛催化剂；

其中，将改性ZSM-5分子筛催化剂与镓盐混合后，镓元素的质量占混合物质量的2%；

所述镓盐为硝酸镓；

所述改性ZSM-5分子筛催化剂的制备方法为：

将异丙醇铝溶于除盐水中，搅拌均匀，得到第一溶液；

将四丙基氢氧化铵溶液和正硅酸四乙酯溶液混合后，搅拌均匀，得到第二溶液；

将第一溶液滴加至第二溶液中，搅拌均匀后，置于反应釜中进行水热反应，反应完成后经分离、洗涤、干燥即得改性ZSM-5分子筛催化剂；

气相非均质反应的条件为：低碳芳烃与低碳烯烃的摩尔比为0.5:1~3:1、温度为200~400 ℃、压力为1~4 MPa和空速为0.2~2 h^-1；

所述低碳芳烃包括C6~C7的芳烃，所述低碳烯烃包括C2~C3的烯烃。

2.如权利要求1所述的利用低碳芳烃合成航空煤油中芳香烃组分的方法，其特征在于，所述改性ZSM-5分子筛催化剂的粒径为50~1000 nm。

3.如权利要求1所述的利用低碳芳烃合成航空煤油中芳香烃组分的方法，其特征在于，将第一溶液滴加至第二溶液中，搅拌均匀后，置于反应釜中进行水热反应，反应完成后经分离、洗涤、干燥后并于520~550 ℃下煅烧5~10 h即得改性ZSM-5分子筛催化剂；其中，水热反应的温度为150~180 ℃、时间为60~80 h。

4.如权利要求1所述的利用低碳芳烃合成航空煤油中芳香烃组分的方法，其特征在于，将低碳芳烃与低碳烯烃通过装有分子筛催化剂的固定床反应器之前还包括：向装有分子筛催化剂的固定床反应器通入氮气至压力为1~1.2 MPa，并升温至320~360 ℃。

5.如权利要求1所述的利用低碳芳烃合成航空煤油中芳香烃组分的方法，其特征在于，将所述改性ZSM-5分子筛催化剂与镓盐混合后分散至水中，加热至50~60 ℃后，蒸干，然后于100~110 ℃下烘干；将烘干后的物质于530~550 ℃下煅烧4~8 h，于480~510 ℃的氢气氛围下还原即得负载镓的ZSM-5分子筛催化剂。

6.如权利要求1所述的利用低碳芳烃合成航空煤油中芳香烃组分的方法，其特征在于，正硅酸四乙酯、异丙醇铝、四丙基氢氧化铵摩尔比为1:(0.002~0.3):(0.1~1)。