ベータ型ゼオライトを触媒添加材として用いた重質油接触分解での多次元反応制御

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輸入原油の重質化や国内需要の白油化といった石油需給構造の変化に対応するために，RFCC（残油流動接触分解）における重質油分解能力の向上が望まれる。重質油分解を促進させる能力の高いFAU型（USY）ゼオライトを含むRFCC触媒は一般的に水素移行反応性が高く，オレフィンを水素化させるため，オクタン価損失が大きくなる。そこで本研究では，異性化活性を持つと見込まれるベータ型（＊BEA型）ゼオライトを用いて，オクタン価の低いパラフィン成分を多分枝異性化することによりガソリンのオクタン価を維持することを狙った。＊BEA型ゼオライトのみの反応では分解反応が先行しガソリン収率を低くするばかりではなく，その組成にはノルマルパラフィンが多くオクタン価の低いガソリンを生成するが，低酸密度の＊BEA型ゼオライトをRFCC触媒に混成した一体成型触媒では，RFCC触媒と同等のガソリン収率が得られ，パラフィンの多分枝化が進行した。FAU型ゼオライト細孔で生成したオレフィンを＊BEA型ゼオライト細孔に取り込み，水素移行反応および接触分解反応を抑制しながら異性化を進める。そして，ここで生成した多分枝オレフィンを再びFAU型ゼオライト細孔に拡散させ，水素移行反応を経ることで多分枝パラフィンとして安定化したと考えられる。異なるゼオライトが共存することによりそれぞれの反応特性に基づいた多元的反応が効果的に進行した結果であると総括できる。
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