一种MTW结构分子筛的合成及其二甲苯异构化反应性能

采用类似五元环中间体结构的烷基吡咯烷为模板剂,通过动态水热法在不同碱度比和硅铝比条件下合成了一种具有MTW拓扑结构的分子筛(LMTW),通过XRD、N_(2)吸附-脱附、SEM、Py-FTIR和电子晶体学等方法对分子筛的结构进行表征。以该分子筛为酸性组分,负载铂制备了转化型二甲苯异构化双功能催化剂(Pt/LMTW),使用微型活塞流反应器对催化剂的反应性能进行评价,并与Pt/REI-430催化剂的性能进行比较。实验结果表明,合成的LMTW分子筛具有和MTW分子筛一致的特征峰及相似的晶胞参数,合成过程中的碱度比和硅铝比会影响分子筛的孔道结构、比表面积及酸性等。与Pt/REI-430催化剂相比,制备的Pt/LMTW催化剂用于二甲苯异构化反应具有优异的性能。

多级孔ZSM-5分子筛:丰富的外表面酸中心和良好的二甲苯异构化催化性能(英文)

多级孔沸石分子筛的结构性质及其催化性能是近年来分子筛研究的热点.本文采用蒸汽辅助晶化的方法制备了多级孔ZSM-5沸石分子筛,采用NH3程序升温脱附和原位吸附红外光谱等方法研究了其表面酸性质,用邻二甲苯异构化反应考察了其催化性能.结果表明,多级孔结构分子筛的结晶度和总酸量有所下降,但Lewis酸中心却有所增加.进一步研究发现,多级孔结构分子筛的外表面酸中心数量远高于常规分子筛,从而证实了多级孔结构可以将更多的酸中心暴露到外表面;而外表面酸中心数量的增多和扩散传质的改善是多级孔ZSM-5分子筛在邻二甲苯异构化反应中具有更高催化活性和对二甲苯产率的重要原因.

几种分子筛催化剂的二甲苯异构化反应性能研究

合成了几种具有不同孔结构的分子筛,并考察了这些分子筛的孔结构性质、酸性以及在二甲苯异构化反应中的反应性能。结果表明:对于二甲苯异构化反应,催化剂的孔结构和酸性起着重要作用;孔结构决定了反应的类型或方式,孔径过大时会因为发生烷基转移生成重芳烃而导致C8芳烃损失增加,而孔径过小时会因为脱烷基或裂解反应而导致C8芳烃损失提高;催化剂的酸性质与反应活性和选择性密切相关,酸性太强或太弱都会导致C8芳烃损失的增加。因此,反应性能良好的碳八芳烃异构化催化剂必须同时具备适宜的孔结构和酸性。

二甲苯异构化介孔EU-1分子筛的合成及催化性能

以炭黑为硬模板,采用常规水热法合成富含介孔的多级孔EU-1分子筛,系统地考察了炭黑的添加量对合成EU-1分子筛的孔结构和二甲苯异构化催化性能的影响。采用XRD、SEM、N2吸附-脱附和NH3-TPD等分析手段对合成样品的形貌、孔道结构和酸性质进行表征。结果表明,添加炭黑作为硬模板可以合成富含介孔的EU-1分子筛,在炭黑添加量为3%时,合成样品的介孔孔容增加达130.9%;多级孔结构可以显著地提升EU-1分子筛的二甲苯异构化催化性能,其催化活性和C8芳烃选择性分别从22.71%,89.20%提升至23.94%,92.76%。

HZSM-5分子筛上二甲苯异构化动力学

本文用脉冲微型反应色谱技术研究HZSM-5分子筛上二甲苯异构化动力学,采用线性模型处理实验数据。估算出大孔内扩散系数,以及各步反应被微孔内扩散伪装的视速率参数,并探讨大孔内扩散对反应的影响.

用于二甲苯异构化的HZSM-5分子筛改性研究

采用碱性试剂和含氟试剂对二甲苯异构化专用HZSM-5分子筛进行液相改性,结合多项表征手段及脱乙基型二甲苯异构化反应评价,对改性的效果进行评估。结果表明:改性对分子筛形貌产生了修饰作用,碱改性增加了表面粗糙度,通过脱硅作用降低了分子筛的硅铝比,增加了酸量;氟化铵改性使晶体表面出现纳米级的微晶团簇,对硅铝脱除没有选择性,但酸量明显减少;碱改性提高了异构化催化活性及二甲苯收率,对催化剂性能改善的效果优于氟化铵改性。

分子筛催化剂二甲苯异构化反应性能研究

研究了不同分子筛对二甲苯异构化反应的催化活性和选择性。结果表明：二甲苯异构化反应的催化活性与分子筛催化刻的Ｂ酸质量浓度有关，而对位选择性取决于分子筛的孔道结构。由计算机曲线拟合程序求出间二甲苯转化率趋于零时的Ｐ／Ｏ比，即表现速率常数ｋｍｏ与ｋ＇＿ｍｏ之比，并以ｋ＇＿ｍｏ／ｋ＇＿ｍｏ定量地表征不同分子筛的对位选择性。

HZSM-5分子筛上二甲苯异构化反应的理论与实验

本文在建立扩散-反应数学模型的基础上,对HZSM-5催化的二甲苯异构化反应进行了分析。结果表明,基于实验的吸附、扩散、和反应参数,随着反应过程Thiele模数的增加,对二甲苯异构化产物中的间二甲苯与邻二甲苯之比减小,且有一下限为3.3;随着Thiele模数的增加,间二甲苯异构化产物中的对二甲苯与邻二甲苯之比从1.0增加到2.7;随着Thiele模数的增加,邻二甲苯异构化产物中的间二甲苯与对二甲苯之比减小,且有下限为0.4.以上结果与实验结果相一致,表明本文理论的合理性。

含分子筛NiMoP/Al_2O_3催化剂上邻二甲苯异构化的反应性能

以具有不同孔结构的微孔分子筛为酸性组分,制备了含分子筛的硫化态NiMoP/Al_2O_3催化剂。考察了临氢条件下邻二甲苯的异构化反应,采用XRD、N_2吸附-脱附、吡啶吸附红外和SEM等表征手段对分子筛及催化剂样品进行物化性质分析。结果表明,分子筛的孔结构和酸性中心的可接近性是影响该催化剂体系上邻二甲苯的反应活性及产物分布的主要因素。在反应温度为300℃、氢分压4.0 MPa、氢气/邻二甲苯(体积比)为1000的条件下,含Beta分子筛催化剂的总反应活性及异构化反应活性最高。与由Al_2O_3和分子筛挤条成型制得的催化剂相比,使用NiMoP/Al_2O_3和分子筛机械混合催化剂的邻二甲苯异构化反应活性明显提高。

浅谈二甲苯异构化的分子筛催化剂的应用

本文简要介绍了二甲苯几种异构体的性质、用途和几种常见的分离方法,以及国内外的生产状况。关于二甲苯异构化工艺阐述了催化剂对其作用及影响;其中对分子筛催化剂的性质、用途几种主要制法及发展前景作了较详细的说明。

乙苯和对二甲苯在ZSM-5分子筛上吸附的蒙特卡罗模拟

采用巨正则统计系综蒙特卡罗模拟方法(GCMC)研究了高温条件下乙苯和对二甲苯在不同硅铝比ZSM-5分子筛上的吸附行为,并结合工业样品的催化反应进行验证。GCMC模拟结果表明:在不同硅铝比ZSM-5上乙苯的吸附能均高于对二甲苯,乙苯和对二甲苯的吸附位在两种孔道的交叉处,随Al含量的增加,吸附状态多样化;在温度623K下,压力为200kPa左右时吸附量已达到平稳。催化反应评价结果表明,乙苯生成苯的反应比对二甲苯生成甲苯的反应更容易进行,与吸附扩散的规律一致。

改性Y型分子筛孔结构研究

本文利用X -射线衍射 ,低温氮吸附和核磁共振等物性表征手段 ,对改性Y型分子筛的结构性质进行了分析与比较。结果表明 ,Y型分子筛改性后 ,孔结构发生了变化 ,形成了二次孔结构 ,而且孔结构性质的变化与改性方法有关。

乙苯和对二甲苯在EUO分子筛上吸附的蒙特卡罗模拟

采用巨正则统计系综蒙特卡罗模拟方法研究了高温条件下,乙苯和对二甲苯在4种不同硅铝比EUO分子筛上的吸附行为,并结合工业样品的催化反应进行了验证。结果表明:对二甲苯在EUO分子筛内的吸附能略高于乙苯,对二甲苯主要吸附在直孔道内,而乙苯更多地吸附在侧笼内;Al原子产生的B酸位对吸附质的扩散具有阻滞作用,导致对二甲苯的吸附等温线出现更多的阶梯平台;在反应过程中,积炭导致的堵孔对对二甲苯的扩散影响更大,因此,副产物甲苯的生成比乙苯的转化衰减更快。

溶剂极性对介孔分子筛催化剂Al-KIT-1结构和性能的影响

实验以后合成法,将活性组分Al嫁接在介孔H-KIT-1分子筛内外表面,制备含铝介孔分子筛Al-KIT-1。研究了制备过程中溶剂极性对Al-KIT-1结构和性能的影响。实验结果表明,在不同溶剂中制得的试样均保持了基体H-KIT-1的介孔结构,试样的催化活性与其比表面积、孔容、孔径及其表面酸量有关。在极性溶剂中制备的试样Al-KIT-chl具有规整的介孔结构,其比表面积、孔容、孔径较大,表面酸量最高,催化性能良好,于150℃反应4 h,对苯二酚转化率为76.82%,产物2-叔丁基-1,4-苯二酚和2,6-二叔丁基-1,4-苯二酚的产率分别为16.76%和42.35%。

MOR/EU-1复合分子筛合成及其二甲苯异构催化性能

丝光沸石(MOR)为复合分子筛骨架载体,利用碱溶抽提活化有效硅铝,并保留MOR沸石骨架,以复配廉价模板剂代替溴化六甲双铵,水热晶化合成高纯度和高结晶度MOR/EU-1复合分子筛。以复合分子筛为酸性组元制备C8双功能异构化催化剂,在反应压力0.8MPa、反应温度653K、液体重时空速4.5h^-1和氢烃物质的量比4.0条件下,新型复合催化剂表现出优异的异构化催化性能,对二甲苯(PX)浓度([PX]/∑X)为23.58%,乙苯转化率为42.86%,C8烃收率为95.38%。

二甲苯异构化催化剂的研究进展

介绍了EUO、SM - 3和MgAPSO - 31等分子筛应用于二甲苯异构化催化剂的研究成果 ;总结和讨论了改性丝光沸石和ZSM - 5分子筛对二甲苯异构化催化剂反应性能的影响 ;并对二甲苯异构化催化剂的发展前景进行了展望 。

二甲苯异构化催化剂及催化技术研究进展

介绍了二甲苯异构化催化剂及催化技术的发展历程和最新进展,并对二甲苯异构化催化剂的发展前景进行了展望。认为二甲苯异构化催化剂的研究方向应集中在对新型分子筛的反应机理和改性的研究上。

利用表面活性剂合成含丰富介孔的EU-1分子筛

利用十二烷基苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、JH聚羧酸高性能减水剂JH-01和JH-03等表面活性剂合成EU-1分子筛,并考察了不同表面活性剂对合成EU-1分子筛的影响。通过XRD,SEM,NH_3-TPD和N_2吸附-脱附等表征手段对合成样品进行物性表征及对其二甲苯异构化的催化性能进行评价。结果表明,添加这4种表面活性剂能够成功合成结晶度较高的EUO拓扑结构分子筛;与原样比较,其总比表面积、总孔体积、介孔表面积和介孔体积均明显增大。添加十二烷基苯磺酸钠表面活性剂的样品,其介孔体积最多可增加20.2%,极大降低了反应扩散限制,其二甲苯异构化活性从23.34%增大到23.62%,从而提高了EU-1分子筛的反应活性。

二甲苯在改性ZSM—5沸石上异构化动力学

本文采用脉冲微型反应色谱技术结合动态拟模方法,研究了二甲苯在HZSM—5、MgO—HZSM—5和Cao—HZSM—5分子筛上异构化动力学,求出了反应网络中每一步的速率常数、活化能和活化熵.这些参数表明,强酸中心有利于m—和o—X的转化,而p—X异构化不仅发生在强酸中心上,同时也发生在较弱的酸中心上.这些参数还表明,在MgO或CaO含量相对沸石骨架铝的摩尔比为1:1的情况下,这些金属氧化物引起的孔道空间障碍相对酸性变化的影响是比较小的.

蒸汽相法辅助碳模板合成介孔EU-1分子筛

将蔗糖、硅源与铝源混合成凝胶,在170℃下部分碳化(MI)或者在无氧环境下400℃高温碳化(MII)两种方法原位制备碳硅铝复合物,然后采用蒸汽相法辅助合成多级孔EU-1分子筛。研究表明:MI、MII均可以有效提高样品的外表面积和介孔孔容,且当m(蔗糖)/m(SiO_2)为定值时,MII的介孔化能力优于MI.MI、MII合成的样品保持一致的规律,即随着m(蔗糖)/m(SiO_2)的增多,样品的结晶度逐渐降低,外表面积和介孔孔容逐渐增大,酸量明显减小。多级孔EU-1分子筛有利于扩散,有利于提高分子筛的二甲苯异构化催化性能,其催化活性从22.99%提升到23.92%,C8芳烃选择性从89.52%提升到91.12%.