第一章稀土催化基礎1
第一節(jié)稀土催化與稀土分布2
一、稀土與稀土催化的概念2
二、稀土分布的特點3
第二節(jié)稀土原子和離子的電子結構特征4
一、電子結構4
二、稀土元素的價態(tài)6
三、稀土元素的半徑8
四、稀土元素配位特征10
第三節(jié)稀土催化材料與催化反應10
一、稀土催化材料11
二、稀土參與的催化反應36
第四節(jié)稀土催化作用基礎48
一、稀土元素的電子結構與催化性能49
二、稀土化合物的物相結構與催化性能49
三、稀土催化劑的孔道和形貌結構與催化性能55
四、稀土化合物的價態(tài)和氧化還原性與催化性能58
五、稀土化合物的酸堿性與催化性能61
參考文獻64

第二章催化裂化反應原理與重油分子轉化模式研究77
第一節(jié)正碳離子化學78
一、正碳離子化學發(fā)展簡史78
二、正碳離子的類型與形成79
三、正碳離子的反應80
第二節(jié)催化裂化反應機理83
一、雙分子裂化反應機理83
二、單分子裂化反應機理84
三、鏈反應機理85
四、稀土與關鍵催化反應91
五、裂化反應機理研究進展94
第三節(jié)重油分子裂化模式研究進展99
一、國外重油催化裂化反應研究99
二、國內重油催化裂化反應研究103
參考文獻110

第三章稀土改性分子篩原理與技術開發(fā)113
第一節(jié)常見分子篩的結構與性質114
一、A型分子篩115
二、八面沸石116
三、絲光沸石117
四、ZSM-5分子篩119
五、β分子篩119
第二節(jié)分子篩的離子交換性能與酸性120
一、分子篩的離子交換性能120
二、分子篩的固體酸性特征129
第三節(jié)沸石陽離子位置與穩(wěn)定性140
一、八面沸石陽離子位置特點140
二、沸石的化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性141
第四節(jié)稀土改性原理與催化作用143
一、稀土的交換與焙燒改性143
二、稀土改性發(fā)生的化學變化144
三、稀土的交換度與離子定位145
四、焙燒方式與稀土離子遷移147
五、交換方式與稀土改性分子篩性質149
六、稀土改性分子篩的酸性與活性穩(wěn)定性154
第五節(jié)稀土改性分子篩類型與特點162
一、高稀土Y分子篩技術162
二、中稀土Y分子篩技術191
三、低稀土USY分子篩技術204
四、其他分子篩改性技術216
參考文獻225

第四章稀土抗金屬污染作用原理與技術開發(fā)231
第一節(jié)金屬對催化劑的影響與作用機理233
一、石油中金屬化合物及其轉化233
二、金屬對催化劑的破壞作用234
第二節(jié)稀土存在方式及抗金屬污染作用243
一、稀土類型的影響243
二、離子形態(tài)稀土的引入245
三、獨立相稀土氧化物250
四、稀土復合氧化物257
第三節(jié)稀土抗金屬污染催化劑/助劑268
一、稀土抗金屬催化劑技術268
二、稀土抗金屬助劑技術273
第四節(jié)稀土抗金屬污染技術展望277
參考文獻278

第五章稀土在煙氣污染物轉化技術中的應用281
第一節(jié)CO助燃與稀土催化283
一、CO助燃劑研發(fā)背景283
二、CO助燃劑反應機理284
三、貴金屬CO助燃劑284
四、非貴金屬型CO助燃劑286
五、催化裂化助燃脫硝劑289
六、CO助燃劑研發(fā)方向289
第二節(jié)煙氣硫轉移劑與稀土催化289
一、煙氣硫轉移劑開發(fā)和應用情況289
二、稀土在煙氣硫轉移劑中的應用297
三、發(fā)展趨勢分析301
第三節(jié)煙氣脫硝助劑與稀土催化302
一、煙氣脫硝助劑簡介302
二、稀土在煙氣脫硝助劑中的應用307
三、發(fā)展趨勢分析310
第四節(jié)SCR脫硝與稀土催化311
一、SCR催化劑的研發(fā)背景311
二、SCR催化劑的反應機理313
三、SCR催化劑的結構與制備工藝314
四、SCR催化劑的中毒與對策316
五、稀土與低溫SCR催化劑319
六、SCR催化劑未來發(fā)展方向324
參考文獻324

第六章稀土裂化催化劑設計開發(fā)及應用335
第一節(jié)重油裂化催化劑338
一、市場需求338
二、反應原理339
三、設計開發(fā)與應用339
第二節(jié)多產(chǎn)柴油裂化催化劑367
一、市場需求367
二、反應原理368
三、設計開發(fā)與應用368
第三節(jié)降低汽油烯烴含量催化劑375
一、市場需求375
二、反應原理376
三、設計開發(fā)與應用376
第四節(jié)降低汽油硫含量催化劑/助劑398
一、市場需求398
二、反應原理398
三、設計開發(fā)與應用403
第五節(jié)高辛烷值/多產(chǎn)丙烯催化劑415
一、市場需求415
二、反應原理415
三、設計開發(fā)與應用417
第六節(jié)FCC家族工藝專用催化劑422
一、市場需求422
二、反應原理423
三、設計開發(fā)與應用426
參考文獻437

第七章稀土在煉油化工相關領域應用的新進展445
第一節(jié)橡膠446
一、合成橡膠及稀土催化劑446
二、稀土在橡膠制備中的應用進展449
三、稀土橡膠技術發(fā)展方向454
第二節(jié)塑料456
一、塑料及其助劑456
二、稀土在塑料中的應用456
第三節(jié)阻燃劑458
一、阻燃劑及其助劑458
二、稀土在阻燃劑中的應用458
第四節(jié)費托合成460
一、費托合成及其催化劑460
二、稀土在費托合成催化劑中的應用461
第五節(jié)生物柴油463
一、生物柴油及其催化劑463
二、稀土在生物柴油催化劑中的應用464
第六節(jié)芳構化467
一、芳構化及其催化劑467
二、稀土在芳構化催化劑中的應用467
第七節(jié)催化重整469
一、催化重整及其催化劑469
二、稀土在催化重整催化劑中的應用469
第八節(jié)甲苯歧化472
一、甲苯歧化及其催化劑472
二、稀土在甲苯歧化催化劑中的應用473
第九節(jié)烷基化476
一、烷基化及其催化劑476
二、稀土在烷基化催化劑中的應用476
第十節(jié)異構化479
一、異構化及其催化劑479
二、稀土在異構化催化劑中的應用480
第十一節(jié)渣油加氫484
一、渣油加氫及其催化劑484
二、稀土在渣油加氫催化劑中的應用485
第十二節(jié)加氫裂化486
一、加氫裂化及其催化劑486
二、稀土在加氫裂化催化劑中的應用487
參考文獻488