甲醇在550℃下经过zsm 5分子筛催化剂产物是什么

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以具有反应控制相转移特点和可回收再利用的硒为催化剂,以CO/H2O为还原剂,在常压条件下还原1-硝基萘制1-萘胺,考察了不同溶剂和碱对反应的影响,结果表明,在极性非质子溶剂如二甲基甲酰胺中,以氢氧化钠为助催化剂时1-硝基萘可定量还原为1-萘胺。
采用不同的ZrO(OH)2前驱体制备了WO3-ZrO2和Pt/WO3-Zr%催化剂.结果表明,与常规的ZrO(OH)2水凝胶为前驱体制备的WO3-zK)2-CP催化剂相比,以常压流动氮气中干燥处理的ZrO(OH)2乙醇凝胶为前驱体制备的WO3-ZrO2-AN催化剂对正庚烷临氢异构化反应具有更高的催化活性.当在WO3-ZrO2-AN中添加少量Pt时,其催化活性和稳定性均得到显著提高.表明以ZrO(OH)2醇凝胶为前驱体可以制备出高效稳定的Pt/WO3-ZrO2-AN催化剂。
采用水热法合成了晶粒尺寸分别为20~30,1~2和0.2~0.3pm的三种ZSM-5分子筛样品,并用SEM,XRD,氮低温物理吸附,NH3-TPD和TGA等技术对ZSM-5分子筛进行了表征,以考察其晶粒尺寸对C4烯烃裂解生产丙烯过程中催化剂活性和稳定性的影响.结果表明,在常压,WHSV=10h^-1和550℃的条件下,以ZSM-5分子筛为催化剂,通过C4烯烃的催化裂解可以获得高收率的丙烯,反应初期丙烯的单程收率可达38%;尽管三种晶粒尺寸的分子筛具有相近的比表面积和总酸量,但小晶粒的ZSM-5分子筛(粒径0.2~0.3μm)具有微孔短、外比表面积大和孔口多等特点,因而表现出较强的容积炭能力和较好的稳定性;小晶粒的ZSM-5分子筛催化剂经过10次再生重复使用,其催化生成丙烯的收率没有明显降低。
采用溶胶-凝胶法制备了硅胶负载Rh(PPh3)3C1-离子液体催化剂Rh-DMImBF4/SiO2-gel,并对其催化胺类化合物氧化羰化制二取代脲反应的活性进行了考察.结果表明,该催化体系对胺类化合物氧化羰化制二取代脲反应具有较高的催化活性,产物分离简单,催化剂易回收且具有较好的重复使用性能.以氧为氧化剂时,苯胺转化率可达95%,脲的选择性可达98%以上.以硝基苯为氧化剂时,苯胺转化率为93%,硝基苯转化率为92%,脲的选择性为98%以上,转化频率均超过11000mol/(mol·h).此外,还制备了Co-DMImBF4/SiO2-gel,Pd—DMImBF4/SiO2-gel和Ru—DMImBF4/S1O2-gel等催化剂,并对其催化氧化羰化胺类化合物的性能进行了考察。
在水/有机两相体系中,用RuCl3-TPPTS(TPPTS-P(m-C6H4SO3Na)3)原位反应生成的催化活性物种对苯甲腈进行了催化加氢反应,高转化率、高选择性地生成了苯甲醇.考察了钌浓度,P/Ru比,反应压力,温度和时间等对苯甲腈加氢反应的影响.其他芳香腈的加氢反应也可高活性、高选择性地进行,生成相应的芳香醇.但是,在相同的条件下不发生脂肪腈加氢反应.反应机理分析表明,苯甲腈加氢反应经由苯甲醛生成苯甲醇。
采用不同的浸渍顺序制备了Ag-Pd/Ce0.8Zr0.2O2双组分催化剂,考察了催化剂对乙醇和CO氧化反应的催化活性,并对催化剂进行了TPD表征.结果表明,浸渍顺序对催化剂的活性有很大的影响.共浸渍催化剂的活性最高,其次为先浸渍钯后浸渍银的催化剂,先浸渍银后浸渍钯催化剂的活性最低.催化剂上CO氧化活性与CO-TPD过程中CO2脱附峰的温度及强度有对应关系.同时,乙醇氧化活性与C2H5OH-TPD过程中CO2脱附峰的温度有一定的对应关系.这表明共浸渍催化剂的表面氧物种最活泼,最容易与吸附在催化剂表面的乙醇或CO发生氧化反应.不同的浸渍顺序影响Ag或Pd的存在状态,共浸渍时有利于氧化态的形成;但Ag状态的变化与催化剂上乙醇或CO氧化反应的活性没有对应关系。
采用程序升温表面反应一质谱(TPSR-MS)和程序升温脱附(TPD)技术考察了SAPO-34和SAPO-44分子筛表面的酸性与其催化甲醇转化为低碳烯烃性能的关系.结果表明,SAPO分子筛表面存在两种活性中心,这两种活性中心与分子筛表面不同的酸性中心相对应.表面吸附的甲醇在不同强度的酸性中心上进行不同的反应,在弱酸中心上主要进行甲醇脱水生成二甲醚的反应,在强酸中心上主要进行二甲醚进一步转化为低碳烯烃的反应.同时,探讨了SAPO分子筛表面的酸强度对低碳烯烃生成温度的影响.
采用显微红外光谱、漫反射红外光谱、瞬变应答反应以及催化剂活性测试等实验手段,对SnO2-TiO2催化剂上SO24+CO,NO+CO和SO2+NO+CO(SRSN)反应的机理及活性位进行了综合研究.结果表明,SO2+CO和NO+CO反应按典型的Redox机理进行,催化剂的表面晶格氧[O]和氧阴离子空穴[口]([O]-[口])是Redox反应的活性位.对于SO2+CO反应,其[O]-[口]位于SnO2-TiO2催化剂中邻近Sn离子和邻近Ti离子的位置,邻近Ti离子的[O]-[口]的活性比邻近Sn离子的[O]-[口]的活性高.NO4-CO反应主要在邻近Sn离子的[P]-[口]中心上进行.对于SRSN反应,其中的SO2+CO反应的机理及催化剂的活性位与单纯的SO2+CO反应相同,而其中的NO+CO反应按两种机理进行:一种和单纯的NO+CO反应相同,即按一般的Redox机理进行,其活性位为邻近Sn离子的[O]-[口]中心;另一种按SO2促Redox反应机理进行,其活性位为表面活性硫物种[SO]*.
首次开发出对环氧丙烷、二氧化碳和甲醇合成碳酸二甲酯反应具有较高活性和稳定性的KOH/4A分子筛固体催化剂,考察了反应温度和催化剂活性组分KOH的负载量等因素对催化剂性能的影响.在优化的实验条件下,环氧丙烷可以完全转化,碳酸二甲酯的收率为16.8%.从实验结果推测,产物碳酸二甲酯是由环氧丙烷和二氧化碳加成生成碳酸丙烯酯,然后与甲醇发生酯交换反应生成的,甲醇对环氧丙烷和二氧化碳合成碳酸丙烯酯反应具有助催化作用。
以Cu(NO3)2和NaOH为原料,以水合肼为还原剂,通过沉淀法在室温下制备了纳米Cu2O.采用X射线衍射、透射电镜和X射线光电子能谱等手段对产物进行了表征,并用热分析法考察了不同形貌的纳米Cu2O对高氯酸铵热分解的催化作用.结果表明,通过改变NaOH溶液的加入量可分别得到长针形和多边形的纳米Cu2O.通过调节反应物浓度可以将纳米Cu2O粒径控制在19~68nm.不同形貌的纳米Cu2O均能强烈催化高氯酸铵的热分解,其中分散性良好的多边形纳米Cu2O的催化活性较高,添加2%的多边形纳米Cu2O可使高氯酸铵的高温分解温度降低103℃。分解放热量由590J/g增至1350J/g.
采用溶胶一凝胶法在平行条件下制备了负载于钛、铝、不锈钢和玻璃等不同基材上的TiO2浸渍提拉膜,利用原子力显微镜、俄歇电子能谱、X射线衍射、漫反射紫外一可见光谱和苯甲酰胺光催化降解等手段对TiO2膜进行了表征和催化活性评价.实验结果表明,基材的种类对TiO2膜的性能有较大影响,各膜样品虽均为锐钛矿晶型,但表面形貌显著不同.TiO2/ri,TiO2/steel,TiO2/A1和TiO2/glass上TiO2的平均粒径分别是15.2,20.5,24.1和47.7nm,且前两者的粒径分布较为集中.TiO2/Ti和TiO2/A1样品表面仅有Ti和O元素存在,而TiO2/steel和TiO2/glass表面则分别检测到有Fe和Na,Ca及Si等基材元素渗出.各膜样品对苯甲酰胺光催化降解的活性次序是:TiO2/Ti&TiO2/A1&TiO2/glass&TiO2/sted.根据实验结果可以推测,在焙烧阶段各基材上前驱体膜烧结行为的不同以及基材元素的渗出是造成不同基材上的TiO2膜在表面形貌、化学组成、光吸收性能以及光催化活性方面存在明显差异的主要原因.
催化裂化(FCC)汽油中的硫化物多以噻吩类硫化物的形式存在,而且相对集中在沸程较高的馏分中.通过固体酸催化剂催化噻吩类硫化物与烯烃的烷基化反应生成多烷基噻吩,可较大程度地提高其沸点,再经精馏将硫化物转移至FCC汽油的重馏分中,从而达到脱硫目的.考察了A1C13-CT175树脂催化剂催化模型硫化物如噻吩、2-甲基噻吩及2-乙基噻吩与异丁烯的烷基化反应性能,采用GC-FPD和GC-MS技术研究了A1C13-CT175树脂催化剂的失活机理.结果表明,原料中的二烯烃杂质在固体酸催化剂作用下发生聚合反应结焦,覆盖在催化剂表面,堵塞孔道,从而导致催化剂失活.
利用有机-无机杂化的概念,以三苯基膦直接修饰Rh/SiO2制备了PPh3-Rh/SiO2多相催化剂.在浆态床烯烃氢甲酰化反应中,该催化剂在1.0MPa,373K温和条件下的活性和选择性远高于Rh/SiO2的活性和选择性,与相应的均相催化剂HRhCO(PPh3)3的性能相当,且具有易分离的优点.^31P MAS NMR和XPS技术表征结果表明,催化剂中的配体PPh3与高度分散的Rh之间存在配位作用,形成了兼具多相和均相催化性能的有机一无机杂化催化剂.该催化剂对不同碳数烯烃的氢甲酰化反应都具有较好的催化性能.
以具有不同电子结构的有机膦直接修饰Sh/SiO2制备了有机一无机杂化L-Rh/SiO2催化剂,并考察了催化剂对1-己烯氢甲酰化反应的催化性能.结果表明,P(OPh)3-Rh/SiO2催化剂上1-己烯氢甲酰化反应的TOF可高达4111h^-1,而PCy3-Rh/SiO2催化剂上生成醛的选择性为100%.不同催化剂活性的顺序为P(OPh)3-Rh/SiO2&PPh3-Rh/SiO2&PCy3-Rh/SiO2,其选择性的顺序则与之相反.TG表征结果表明,有机膦与Rh之间相互作用强度的顺序为PCy3-Rh/SiO2&PPh,-Rh/SiO2&P(OPh),-Rh/SiO2.因此,有机膦给电子的能力越强,则与Rh之间相互作用的能力越强,催化剂体系越稳定,1-已烯氢甲酰化反应的活性越低,而庚醛的选择性越高.
考察了不同磷化合物、催化剂组成、加料方式及反应温度对2-乙基己酸铁(Fe)-三异丁基铝(A1)催化剂上1,3-丁二烯(BD)聚合反应的影响,发现以三苯基磷酸酯(P)为配体的铁系催化剂在己烷中,n(Fe):n(P):n(AI)=1:4:25,加料方式为BD+Fe+P+A1和θ=50℃的条件下具有最高的催化活性,聚合产物的分子量分布指数为2.50,GPC淋出曲线呈单峰分布,表明该催化剂具有单一的活性中心.经NMR,GPC,DSC和XRD测定,所得聚丁二烯具有较高的1,2-结构含量(95%),较高的间同立构规整度(95%),较高的结晶度(68%),较高的分子量(Ma=7.4×10^5)及较高的熔点(189℃).反应条件对聚合产物的立构规整性无明显影响.
制备了TiO2薄膜催化剂,并用三氯乙烯对其进行了预处理;采用FT-IR,GC/MS及XPS等技术研究了三氯乙烯预处理的TiO2薄膜上挥发性有机物的光催化反应.结果表明,三氯乙烯预处理能加快某些挥发性有机物的光催化反应.这是由于氯作为三氯乙烯气相光催化分解反应的中间产物吸附在催化剂表面,成为反应的活性物种引发挥发性有机物发生游离基反应,从而提高其气相光催化反应速率.
柴油车尾气排放的碳黑颗粒已引起严重的环境污染问题.对于柴油车尾气碳黑颗粒的处理必须使用高活性的催化剂来加快碳黑颗粒在低温下的氧化速率.本文总结了柴油车排放碳黑颗粒催化燃烧用几种不同类型的催化剂,即碱金属或碱土金属催化剂、贵金属催化剂、过渡金属催化剂以及复合型催化剂,归纳了它们的催化作用机理,比较了它们在松散接触与紧密接触时的不同催化活性,概括了这些催化剂的最新研究进展,并对它们在实际应用中存在的问题和应用前景进行了探讨.
[研究快讯](刘晓智 刘泉 陆世维)
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[研究论文](滕加伟 赵国良 谢在库 陈庆龄)
(张庆华 石峰 邓友全)
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(闫宗兰 林瑞 罗孟飞 辛勤)
(杜爱萍 许磊 张大治 刘中民 王公慰)
(刘赵穹 马骏 杨锡尧)
(李渊 赵新强 王延吉)
(朱俊武 陈海群 谢波 杨绪杰 陆路德 汪信)
(陈崧哲 张彭义 祝万鹏 陈乐)
(罗国华 徐新 单希林 佟泽民 彭少逸)
(朱何俊 丁云杰 严丽 何代平 王涛 陈维苗 吕元 林励吾)
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(赵莲花 伊藤公纪 村林真行 近藤正志 文学洙)
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金月芽期刊网 2017甲醇合成气净化与甲醇制油催化反应过程研究--《北京化工大学》2015年博士论文
甲醇合成气净化与甲醇制油催化反应过程研究
【摘要】:焦炉煤气(COG)制甲醇是焦炉煤气利用的一条主要途径。工业运行实践表明,甲醇合成催化剂通常失活较快,使用寿命达不到预期,主要原因可能与甲醇合成气中硫含量达不到要求有关。目前工业上一般采用两级加氢脱硫工艺脱除硫化物,虽然该工艺已在我国工业应用了十几年,但装置运行主要依赖于经验,公开的文献中几乎没有关于两种催化剂上各组分转化和含硫化合物加氢脱硫的详细研究报道。针对上述问题,本文对工业焦炉煤气在加氢净化过程中各组分的转化,尤其是含硫化合物的加氢脱硫过程和动力学进行了研究;并在此基础上对工业反应器的操作进行了模拟。该研究结果对于焦炉煤气净化工艺的改进和操作优化,提高甲醇装置的经济效益具有十分重要的意义。另外,随着我国甲醇产能逐年提高,利用甲醇生产大宗化学品,如甲醇制油和甲醇制烯烃,对于甲醇工业的持续稳定发展具有重要的意义。甲醇制油主要使用HZSM-5分子筛作为催化剂,HZSM-5分子筛的表面酸性和孔结构对其催化甲醇转化制油反应性能具有重要的影响。水热处理是调变HZSM-5分子筛表面酸性和孔结构的一项重要方法。通过适当的水热处理,可改善催化剂的活性、选择性和抗失活性能。本文研究了水热处理对HZSM-5分子筛在甲醇制油中催化性能的影响,研究结果对甲醇制油催化反应过程研究具有重要的参考价值。本文的主要研究内容和结果如下:1、针对COG现有分析方法存在的过程复杂、耗时长和精度差等问题,提出了利用甲烷关联的校正面积归一法分析焦炉煤气中永久气体和烃类组成的方法,为研究COG转化、加氢反应动力学和生产工艺优化提供了可靠的分析手段。2、在接近工业反应条件下,在连续流动固定床反应器中研究了COG的主要组分和含硫化合物在两种工业Fe-Mo/Al2O3加氢脱硫催化剂T-202和JT-8上的转化规律及反应动力学。在T-202催化剂上,COG中的CO与CO2没有发生明显加氢反应;双烯烃与炔烃即使在较低的温度与压力下(T=240℃,P=1.6MPa)也可以完全转化;烯烃随着温度和压力的提高可以被逐渐加氢,转化程度与其分子结构有关。硫化合物中的CS2可以被迅速地完全加氢转化成H2S; COS的加氢虽然较易进行,但受热力学平衡限制和COG中较高含量的CO影响并不能完全转化。CS2与COS加氢脱硫产生的H2S可与COG中的不饱和烃在温和的反应条件下生成乙硫醇和噻吩。在JT-8催化剂上,COG中的CO2可以发生一定程度的加氢反应转化成CO。烃类化合物发生少量的加氢裂解反应引起产物中CH4浓度略微增加。乙烯、丙烯和异丁烯在实验条件下完全加氢饱和,而直链丁烯异构体不能完全加氢饱和。随着反应温度和压力的提高,乙硫醇和噻吩可以被完全脱除,但COS由于上述同样原因仍然不能完全反应。基于在T-202和JT-8催化剂上获得的COG转化实验结果提出了含硫化合物转化的反应动力学模型,通过实验数据拟合获得了动力学模型参数。3、采用拟均相一维模型和上述动力学模型对COG加氢脱硫两级反应器进行了模拟研究。结果表明,在一级加氢反应器上,乙硫醇完全加氢脱硫容易实现,而COS和噻吩完全加氢脱硫不能实现。因此,使用二级加氢反应器进一步脱硫十分必要。在二级加氢反应器上,乙硫醇和噻吩完全加氢脱硫可以实现;但COS即使在苛刻的条件下仍然不能实现完全加氢,COS的含量始终高于1.6ppm。由于COS不能被后续的ZnO脱硫剂完全脱除,因此,经过两级加氢脱硫净化的COG中的硫含量有可能高于甲醇合成催化剂要求的0.1ppm。4、利用XRD、27A1MAS NMR、吡啶红外吸附和N2吸附-脱附方法对水热处理和水热处理后柠檬酸洗得到的HZSM-5分子筛(SiO2/Al2O3=38)进行表.征,并在连续流动固定床反应器上对样品催化甲醇制油性能进行了评价。结果表明,在550、650和750℃下对NaZSM-5分子筛水热处理240min会使NaZSM-5脱铝,但不会导致明显的骨架坍塌,分子筛仍然具有良好的晶体结构。水热处理的NaZSM-5转化成HZSM-5后,其表面酸量,尤其是B酸量显著降低,BET比表面积减少,但骨架外表面积、孔容和平均孔径增大。水热处理导致HZSM-5产生少量的介孔,孔道结构复杂化。水热处理后的NaZSM-5分子筛柠檬酸洗后,部分水热处理过程中产生的非骨架铝被脱除,被堵塞和破坏的孔道得到—定程度的疏通和恢复。水热处理以及水热处理再经柠檬酸洗使ZSM-5分子筛在甲醇转化制油反应中的运转周期延长,这一方面归结于水热处理使ZSM-5分子筛表面酸量降低,结碳速率下降;另一方面可归结于水热处理使ZSM-5分子筛产生了复杂的孔道结构,有利于反应物和产物的扩散,同时提高了催化剂的容碳能力。水热处理不会影响HZSM-5分子筛催化甲醇脱水生成DME的能力,但会降低其转化DME生成烃类的能力和生成芳烃选择性。
【关键词】:
【学位授予单位】:北京化工大学【学位级别】:博士【学位授予年份】:2015【分类号】:TQ223.121;TQ426【目录】:
摘要6-9ABSTRACT9-20符号说明20-21第一章 绪论21-51 1.1 引言21-22 1.2 焦炉煤气制甲醇22-26
1.2.1 焦炉煤气22-23
1.2.2 甲醇23-24
1.2.3 焦炉煤气制甲醇24-26 1.3 甲醇合成气净化26-32
1.3.1 湿法脱硫26-28
1.3.2 干法脱硫28-32 1.4 脱硫净化机理及动力学32-39
1.4.1 脱硫机理32-35
1.4.2 脱硫反应动力学35-39 1.5 甲醇制油39-48
1.5.1 甲醇制油工艺39-41
1.5.2 甲醇制油反应机理41-44
1.5.3 ZSM-5分子筛催化剂44-48 1.6 论文的主要内容48-51第二章 气相色谱甲烷关联法分析甲醇合成气组分研究51-65 2.1 引言51-52 2.2 实验部分52-54
2.2.1 主要实验设备52
2.2.2 实验气体52-53
2.2.3 分析条件53-54 2.3 结果与讨论54-63
2.3.1 COG气体分类检测54-60
2.3.2 甲烷关联分析法60-63 2.4 小结63-65第三章 甲醇合成气在Fe-Mo/Al_2O_3(T-202)催化剂上的加氢脱硫过程研究65-89 3.1 引言65-66 3.2 实验部分66-71
3.2.1 实验装置66-67
3.2.2 T-202催化剂67
3.2.3 原料气67-68
3.2.4 催化剂预硫化68-69
3.2.5 内外扩散影响考察69-71 3.3 结果与讨论71-87
3.3.1 T-202催化剂上COG转化71-80
3.3.2 T-202催化剂上乙烯及含硫化合物的加氢反应动力学80-87 3.4 小结87-89第四章 甲醇合成气在Fe-Mo/Al_2O_3(JT-8)催化剂上深度加氢脱硫过程研究89-105 4.1 引言89-90 4.2 实验部分90-91
4.2.1 实验装置90
4.2.2 JT-8催化剂90
4.2.3 催化剂预硫化90
4.2.4 原料和产物分析90-91 4.3 结果与讨论91-103
4.3.1 JT-8催化剂上COG转化91-98
4.3.2 JT-8催化剂上含硫化合物的加氢脱硫反应动力学98-103 4.4 小结103-105第五章 甲醇合成气加氢脱硫反应器模拟研究105-123 5.1 甲醇合成气加氢脱硫反应器拟均相一维模型105-108
5.1.1 反应器数学模型105-106
5.1.2 基本物性参数106-108
5.1.3 常微分方程组的求解108 5.2 一级加氢脱硫反应器的模拟结果108-117
5.2.1 一级加氢脱硫反应器的结构尺寸和反应工艺条件108-109
5.2.2 一级加氢脱硫反应器模拟结果109-117 5.3 二级加氢脱硫反应器的模拟结果117-122 5.4 小结122-123第六章 甲醇制油HZSM-5分子筛催化剂水热改性研究123-147 6.1 引言123-124 6.2 实验部分124-126
6.2.1 催化剂制备124
6.2.2 催化剂表征124-125
6.2.3 催化剂评价与产物分析125-126 6.3 结果与讨论126-146
6.3.1 催化剂表征分析126-135
6.3.2 不同HZSM-5催化甲醇芳构化性能135-146 6.4 小结146-147第七章 结论147-149参考文献149-157研究成果及发表的学术论文157-159致谢159-161作者及导师简介161-162附件162-163
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焙烧温度对氟改性纳米HZSM-5分子筛催化甲醇制丙烯的影响Fe改性HZSM-5分子筛上甲醇耦合C4烃制低碳烯烃反应性能研究_文档库
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当前位置: & Fe改性HZSM-5分子筛上甲醇耦合C4烃制低碳烯烃反应性能研究
Fe改性HZSM-5分子筛上甲醇耦合C4烃制低碳烯烃反应性能研究
2008年第10期
资源制低碳烯烃,其中由甲醇制低碳烯烃的工艺(MTO)目前备受关注∞。71。C。烃催化裂解过程是
一个强吸热过程,MTO是一个强放热反应,如果将
两个反应耦合,一方面可以节约能量消耗,另一方面初步研究结果表明甲醇制低碳烯烃过程活性中间体
对C。烃催化裂解过程有促进作用旧J。因此,积极
探索和开发甲醇耦合c。烃催化裂解的新反应过程
的高效催化剂,对提高廉价C。烃和大宗产品甲醇的化工利用率具有重要的现实意义。
本文采用混合C。烃和工业甲醇为原料,以Fe改性HZSM一5分子筛为催化剂进行甲醇耦合c。烃
反应制低碳烯烃,考察了负载微量Fe(In)对
HZSM一5分子筛反应性能的影响,并采用紫外一可
见漫反射光谱(uV—VisDRS)对催化剂进行了表征。
1.1催化剂制备
以南开大学催化剂厂提供的HZSM一5分子筛
(硅铝物质的量比为50,记为0。)为基础,采用等体积浸渍法负载Fe(NO,),?9H:O。负载量分别为
nmaol?g~、0.015mrml?g~、0.020mmol?g~、rmnol?g叫、o.040
nunol?g。1和0.060
mmol?g~。
浸渍温度(30一40)℃,时间0.5h,然后在120oC烘干4h,再于650℃焙烧5h,制得系列催化剂,分别
记为1。、2’、3。、4+、54和6。。
1.2催化剂表征
紫外一可见漫反射光谱(uV—VisDRS)表征采
用紫外一可见光谱仪U一4100,HITACHI进行,扫描
范围为(200—800)nm。实验在内径6mln的石英玻璃固定床反应器中进行,用气相色谱法在线分析产物。催化剂用量为
mg,甲醇汽化后与混合C。烃(混合c。烃组分体
积分数为:异丁烷44.37%、异丁烯和正丁烯l
mL?h~,氮气流量为38.0mL?min~,混合C。
烃流量为2.0mL?min~。催化剂颗粒为(40~oC、375℃、
450℃,500e,525oC,550℃,
行定性和定量分析。
2结果与讨论
甲醇耦合C。烃制低碳烯烃反应性能
图1为不同Fe(Ⅲ)负载量的催化剂,在不同温
度下的耦合反应乙烯和丙烯的总收率图。
Fe/HZSM一5催化剂上乙烯和丙烯
总收率与温度的关系
Figure1
Totalyieldofethyleneandpropylene
vs.temperature
Fe/HZSM-5
从图1可以看出,通过Fe(Ⅲ)对HZSM一5的
改性,可有效提高HZSM一5分子筛的活性。在反应
温度为550℃,Fe负载量为0.030mmol?g。1的4。Fe/HZSM一5催化剂上,乙烯和丙烯总收率最高可达42.1%,相对于未改性的HZSM一5提高了7%。在较低的反应温度下(<450oC),64催化剂上乙烯和丙烯的总收率最高,低温下催化剂主要对甲醇进
行了裂解,而C。烃在450℃以下反应程度相对较低。对于不同负载量的催化剂,当温度小于550℃
时,乙烯和丙烯的总收率呈随着温度的增加而增加的趋势;当温度大于550℃时,乙烯和丙烯的总收率随着温度的增加而减小。
图2给出了不同Fe(Ⅲ)负载量的催化剂,在不同温度下对耦合反应乙烯收率的影响。
Fe/HZSM一5催化剂上乙烯收率与温度关系Figure2EthyleneyieldVs?temperature
OVeFFe/HZSM_5
0.0100.0301.3催化剂活性评价
28.23%、正丁烷8.53%、反丁烯11.04%和顺丁烯6.92%)、氮气一同进入反应器,甲醇流量为
80)目。反应器采用程序升温:初温25℃,以
5℃?min。1的速率程序升温至350
400℃?425℃l575。C、600℃。采用保留时间结合标样气对产物进
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Fe改性HZSM-5分子筛上甲醇耦合C4烃制低碳烯烃反应性能研究_生物学_自然科学_专业资料。2008年10月第16卷第lO期 工业催化INDUSTRIALCATALYSIS Oct.No.10...10 . 有机化工与催化 Fe改性 HZSM - 5 分子筛上甲醇耦合 C4 烃 制低碳烯烃反应性能研究王振伍 , 姜桂元 , 赵 震 , 周新宇 , 段爱军 , 刘 , 徐春明 ...HZSM-5分子筛催化甲醇制低碳烯烃性能的研究进展_专业资料。综述了改性HZSM-5用于甲醇制取低碳烯烃的研究进展。主要从硅铝比、化学改性、品粒尺寸、引入介孔和高温...改性HZSM-5对甲醇制烯烃反应性能的影响研究_能源/化工...抑制了丙烯进一步转化生成烷烃或发生芳构化反应,具有...【55]三E志彦,李金来.Fe改性HZSM-5分子筛催化剂...金属改性HZSM-5分子筛催化甲醇制烯烃的研究_能源/化工...改性催化剂和改变反应温 度等方法,综合分析低碳烯烃...产品主要是 C22、C3=禾1]C4=等烯烃。C22质量收率...第4期 田树勋等:Al 改性 HZSM-5 分子筛催化甲醇制烯烃反应研究 19 Al 改...· 丙烯的量先减小后增加, 在 276 ml/(g h) 处有最小 ··值;C4 烃则...改性催化剂Cu-ZSM.5、Fe—ZSM.5和Ag.ZSM.5,...测定各催化剂催化甲醇制低碳烯烃产物的选择性,并考察...如Zhang等I司用Ca改性HZSM一5分子筛, 用于MTO反应...的​表​征​及​催​化​甲​醇​制​低​碳​烯​烃...铵改性 纳米 HZM一S 5分 子筛 的表 征及 催化 甲醇 制低 碳烯烃 魏入...考察了碱土金属镁、 锶和钡浸渍改性 的 HZSM - 5 分 子筛在 甲醇 制烯烃 反应 中的催 化性 能, 并在此 基础 上对 Mg 钙、 HZSM - 5 催化反应条件...}

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