HZSM-5分子筛催化苯与氯乙烷烷基化反应

Alkylation of Benzene with Ethyl Chloride Catalyzed by HZSM-5 Molecular Sieves

在固定床反应器中以HZSM-5分子筛为催化剂,进行了苯与氯乙烷烷基化反应的实验。考察了HZSM-5分子筛的n(SiO2)∶n(Al2O3)、反应温度、n(苯)∶n(氯乙烷)和液态空速(LHSV)等因素对烷基化反应的影响。实验结果表明,随n(SiO2)∶n(Al2O3)的增大,HZSM-5分子筛的酸量减少,酸强度减弱;n(SiO2)∶n(Al2O3)=25的HZSM-5分子筛的催化活性较高;采用HZSM-5分子筛(n(SiO2)∶n(Al2O3)=25)催化苯与氯乙烷的烷基化反应的适宜操作条件为:573～613K,n(苯)∶n(氯乙烷)=8.0～10.0,LHSV=4～6h-1。在593K时,苯的转化率达到9.56%(x),乙苯选择性达到97.44%(x)。低温时烷基化反应中未发现二甲苯异构体生成,高温时有极少量的二甲苯异构体生成。

HZSM-5 molecular sieve catalysts were used to catalyze the alkylation reaction of benzene and ethyl chloride to form ethyl benzene in a fixed-bed reactor. The effects of n（ SiO2 ） ： n（ Al2O3 ） in the HZSM-5, reaction temperature, n （benzene） ： n （ethyl chloride） and LHSV on the alkylation were studied. With increase of n （SiO2 ） ： n （Al2O3）, the acidic sites on the HZSM-5 molecular sieves decreased and the acid strength lowered. Under the optimum conditions ： n （ SiO2 ） ： n （ Al2O3 ） in the HZSM-5 molecular sieves 25, reaction temperature 573 - 613 K, n （benzene） ： n （ ethyl chloride ） 8.0-10. 0 and LHSV 4 -6 h-1, the benzene conversation was 9. 56% and the ethyl benzene selectivity reached 97.44%. At low temperature the xylene isomers were not found in the alkylation, and when the temperature rose. a little of xvlenes was observed.