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催化裂化作为炼油厂中使重质油转化为轻质油的核心装置，在原油加工中处于极为重要的地位。随着我国经济的快速发展，对轻质油品需求量的增加，原油的加工量越来越大，催化裂化装置上的副产物C4烃的量也随之增加。我国的C4烃类多用作燃料，化工利用率很低。本文采用催化裂化催化剂在固定床微型反应器装置上以单体烃正丁烷为原料对正丁烷裂解制低碳烯烃进行了研究。
首先在相同的反应条件下，考察五种不同的裂化催化剂(LANK-98、CHZ-4、DOCP-L、β-沸石和ZRP-1)对正丁烷催化裂解制低碳烯烃的反应，结果表明：在五种催化剂中，其中ZRP-1催化剂具有最优的反应性能。然后进一步考察不同反应条件对ZRP-1催化裂解正丁烷制低碳烯烃的影响。在反应温度为640℃、体积空速为0.5S-1的条件下，正丁烷的转化率可达84.4％，乙烯和丙烯的收率分别为19.6％和17.8％。最后本研究还考察了ZRP系列催化剂中的ZRP-5催化剂催化裂解正丁烷制低碳烯烃的收率等，与ZRP-1和β-沸石催化剂进行比较，并从催化剂的结构组成上进行了简单的分析讨论，结果认为，合适的酸量和适宜的孔结构是ZRP-1催化剂具有较佳反应性能的主要原因，研究结果可为催化剂改性提供依据。
本研究结果可为在催化裂化装置上通过改变反应条件及选择适宜的催化剂以转化C4烃多产低碳烯烃提供参考。