负载贵金属的HMCM-56催化剂上C_9^+重芳烃加氢脱烷基反应

采用等体积浸渍法制备了负载不同贵金属的M/HMCM-56催化剂(M=Pt,Re,Pd)用于工业C9+重芳烃加氢脱烷基制苯、甲苯和二甲苯(BTX),研究了贵金属负载量(质量分数)对催化剂性能的影响;选取活性组分Re进一步制备了二元复合活性组分催化剂Re-NiO/HMCM-56,用XRD、H2-TPR、氮吸附和吡啶吸附红外光谱等技术研究了活性组分复合及浸渍顺序对催化剂物性结构及性能的影响。实验结果表明,随贵金属负载量的提高,C9+重芳烃转化率增加,BTX选择性和收率降低;Re/HMCM-56催化剂的性能较为优异,Re负载量为0.3%时,BTX收率高达52.68%。Re负载量为0.3%、NiO负载量为6.0%的Re-NiO/HMCM-56催化剂中Re与NiO未产生协同催化作用形成更有利于反应进行的新活性中心;引入Re减弱了NiO与HMCM-56分子筛的相互作用,使更多的NiO以颗粒状态存在,同时也抑制了催化剂的B酸和L酸中心;加入NiO抑制了B酸中心,促进了L酸中心的形成;Re和NiO的浸渍顺序对催化剂物性结构和性能的影响较小。

HMCM-56分子筛负载磷钨酸催化苯酚与异丙醇烷基化反应

采用浸渍法制得了负载量不同的PW/MCM-56分子筛催化剂,并用X射线衍射(XRD)、NH_3化学吸附表征了催化剂的结构,在自制反应装置上完成苯酚与异丙醇烷基化反应,以此评价负载磷钨酸的MCM-56分子筛的催化活性。表征结果显示,磷钨酸能很好地分散在HMCM-56分子筛的表面,强酸中心酸强度有所增加,过高的负载量降低酸量及酸强度。实验结果表明,PW/MCM-56分子筛催化剂活性随着负载量的增加有所提高,负载量为10%的PW/MCM-56分子筛催化剂上,在温度220℃,异丙醇与苯酚进料配比0.8,空速为3.0 h^(-1)的条件下,苯酚转化率最高,对、邻异丙基苯酚总选择性接近80%。

La_2O_3对NiO/HMCM-56催化剂C_9^+重芳烃加氢脱烷基性能的影响

采用等体积浸渍法制备了NiO质量分数6%、La2O3添加量不同的La2O3-NiO/HMCM-56催化剂,考察了La2O3添加量和工艺条件对C9+重芳烃加氢脱烷基反应性能的影响,并采用XRD、H2-TPR、NH3-TPD和BET等技术对催化剂的物化性质进行了研究。实验结果表明,添加La2O3可以提高NiO在催化剂上的分散性,改变催化剂的酸性分布与酸量,改善了催化剂的加氢脱烷基性能;在实验范围内,随La2O3添加量的增加,加氢脱烷基反应的深度增加,C9+重芳烃转化率及苯、甲苯和二甲苯(统称BTX)收率增大,但二甲苯的选择性在La2O3添加量(质量分数)为3%时达到最大。采用La2O3添加量为3%的La2O3-NiO/HMCM-56催化剂,在460℃、3.0MPa、重量空速3.62h-1及V(H2)∶V(C9+)=1600的条件下,C+9重芳烃的转化率、BTX收率及BTX选择性分别为75.23%,63.36%,84.23%。

HMCM-56分子筛催化苯酚与异丙醇烷基化反应的研究

研究HMCM-56分子筛上苯酚与异丙醇烷基化反应,探讨了反应条件包括温度,原料配比,催化剂的装填量,空速对催化剂催化性能的影响.通过X射线衍射、研究催化剂的酸性及晶相.得到最佳反应条件:T=220℃,WHSV=3.0h-1,Catalyst Loading=0.3 g,n(IPA)/n(Phenol)=0.8,苯酚的转化率可达75%,邻异丙基苯酚和对异丙基苯酚的总选择性为65%.

改性NiO/HMCM-56催化剂重芳烃加氢脱烷基反应

采用浸渍法制备了磷钼酸(H3PMo12O40)改性的Ni O/HMCM-56催化剂,并用NH3化学吸附、X射线衍射(XRD)表征了改性催化剂的结构,考察了改性的Ni O/HMCM-56催化剂上PMo12负载量和工艺条件对重芳烃加氢脱烷基反应的影响。结果表明,负载磷钼酸的Ni O/HMCM-56的催化剂对不同种类的酸分布有一定影响。采用1%的PMo12改性Ni O/HMCM-56催化剂,在460℃、3.0 MPa、WHSV3.6 h-1、V(H2):V(C+9)1 600的反应条件下,重芳烃加氢脱烷基C+9的转化率、BTX收率及BTX(苯、甲苯、二甲苯)选择性分别为56.6%,53.3%,93.9%。

新型磷酸硅铝分子筛SAPO-56的合成与表征

以 N ,N ,N′,N′-四甲基 -1 ,6-己二胺 ( TMHD)为模板剂 ,采用水热法在 Al2 O3 -P2 O5-Si O2 体系中合成了 SAPO-56分子筛 .固定模板剂和水 ,得到 Al-Si-P三元体系相图 .当原料物质的量比为 0 .5<n( Si O2 ) /n( M) <0 .7( M=Si O2 +Al2 O3 +P2 O5) ,0 .1 5<n( Al2 O3 ) /n( M) <0 .4及 0 .1 <n( P2 O5) /n( M) <0 .3时 ,出现SAPO-56合成的纯相区 .固定合成凝胶中硅、铝、磷和水的量 ,模板剂的用量改变对合成影响较大 .n( TMHD) /n( P2 O5)≥ 2时 ,产物是纯 SAPO-56.用 XRD,SEM,IR,DTA-TG和吸附等方法研究了产物的物化性能 .结果表明 ,SAPO-56分子筛具有较好的热稳定性 (骨架坍塌温度为 1 1 50℃ )和较大的水吸附量( 41 % ) .SAPO-56分子筛催化剂对甲醇转化制烯烃反应表现出了良好的催化活性和较高的 C2 和 C3 烯烃选择性 .

MCM-56分子筛催化苯与丙烯液相烷基化反应性能

在晶化釜内动态水热合成了MCM-56分子筛,采用过氧化氢回流处理方法脱除模板剂,获得了高比表面积分子筛MCM-56[MCM-56(H2O2)].采用XRD,N2气吸附-脱附,NH3-TPD和FTIR等对其结构和酸性进行表征,考察了HMCM-56(H2O2)分子筛在苯与丙烯液相烷基化合成异丙苯中的催化性能.研究结果表明,过氧化氢回流处理能够有效去除模板剂.与焙烧去除模板剂的HMCM-56(C)相比,HMCM-56(H2O2)分子筛的BET比表面积达到563m2/g,外表面积提高近2倍.酸性表征说明,与HMCM-56(C)相比,HMCM-56(H2O2)的总酸量较高而酸强度分布不变.在苯与丙烯液相烷基化反应中,HMCM-56(H2O2)分子筛表现出更好的低温活性和更高的异丙苯选择性.

SAPO-56分子筛的形貌和粒径控制

以N,N,N’,N’-四甲基-1,6-己二胺(TMHD)为模板剂,采用静态水热法合成了SAPO-56分子筛,考察了硅铝比、正丙胺作为部分替代模板剂以及加入晶种对SAPO-56形貌和粒径的影响.结果表明:各实验条件下均能合成结晶度相近的纯SAPO-56分子筛相;硅铝比增大,合成的SAPO-56由正六边形的片状变成圆片状,粒径为20μm左右;用正丙胺作为部分替代模板剂可以缩短晶化时间,而且SAPO-56由正六边形片状变成了厚的切顶六方双锥,但粒径变化不明显;再向其中加入晶种之后,合成的SAPO-56变成了六方双锥,粒径显著变小至3μm左右.因此,可以通过改变实验条件调节SAPO-56分子筛的形貌和粒径.

均三甲苯在MCM-22和MCM-56分子筛上的吸附和扩散

以MCM-22和MCM-56分子筛为研究对象,考察烃类均三甲苯在MWW型分子筛上的吸附和扩散,同时对分子筛进行XRD、N2吸附和TEM等表征,探究分子筛的结构特性与吸附和扩散之间的关系。研究表明,均三甲苯在MWW型分子筛中的吸附和扩散位置为外表面半超笼。单层和错层结构使MCM-56较MCM-22分子筛拥有更多的外表面酸性位,有利于均三甲苯的吸附。与MCM-22相比,MCM-56分子筛片层结构较薄,焙烧导致晶体外部结构的卷曲使烃类大分子均三甲苯在MCM-56分子筛中的扩散受阻。

改性MCM-56分子筛催化苯与甲醇烷基化反应

采用浸渍法制备了磷钼杂多酸（H3PM012040）改性的MCM．56分子筛，并用NH3化学吸附、x射线衍射（XRD）表征了改性催化剂的结构，然后在微反应装置上用苯与甲醇烷基化反应评价了磷钼杂多酸改性的MCM．56分子筛的活性。结果表明，磷钼酸的负载量对MCM．56的总酸量和不同种类的酸分布有一定影响，随着磷钼酸负载量的增加，催化剂的总酸量略有增加，但酸性有所下降。负载量为5％的M003／MCM．56（H3PMo．2040）分子筛是较为适宜的催化剂，催化苯与甲醇烷基化反应的适宜温度为460-475℃，空速3．33h-1，苯的转化率可以超过50％，产物中甲苯和二甲苯的总选择性大于90％。

SAPO-56分子筛的晶化历程及其催化性能

以N,N,N′,N′ 四甲基 1,6 己二胺(TMHD)为模板剂,采用水热法合成SAPO 56分子筛。用NMR、XRD及SEM等测试手段进行表征,研究了不同晶化时间对SAPO 56分子筛合成的影响,并考察了甲醇转化制低碳烯烃(MTO)的反应性能。

MCM-56分子筛的合成和应用

分子筛MCM - 56是一种具有独特孔道结构的硅铝沸石 ,具有热稳定性好、比表面积大、吸附性强等特点。对MCM -

醇对水热合成SAPO-56分子筛的影响

分别以甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、异丙醇和乙二醇替代部分水,采用静态水热法合成SAPO-56分子筛,考察了不同醇及醇替代量对产物纯度和形貌的影响。结果表明,甲醇强烈影响SAPO-56分子筛的合成,甲醇替代水12.5%以上产物为SAPO-20分子筛。丙醇替代水12.5%即有相当量的SAPO-17杂晶生成,进一步增加丙醇逐步生成SAPO-17、SAPO-41和SAPO-20等杂晶。乙醇、异丙醇、正丁醇、乙二醇替代水12.5%仍可合成较纯净的SAPO-56分子筛。随着反应体系中醇替代量的增加,同样逐步生成SAPO-17、SAPO-41和SAPO-20等杂晶。添加醇对SAPO-56分子筛的形貌也有很大影响,通常产物会由六方片状变成较厚的切顶六方双锥或六方双锥。

低硅铝比条件下MCM-56分子筛合成规律研究

本文以六亚甲基亚胺(HMI)为模板剂,利用油浴加热和磁力搅拌实现的动态水热晶化合成法,通过改变硅铝物质的量之比(下文简称硅铝比,使用x表示)、晶化温度、晶化时间,研究MCM-56分子筛的合成规律。实验结果表明:硅铝比x=13.33时,因为不满足MCM-56分子筛晶体成核和生长所需的无机结构单元的条件,无法合成MCM-56分子筛;硅铝比x=16.67时,虽然138℃晶化5 d、7 d所得样品在晶面100、300、310出现了衍射峰,但结晶度不高,晶化并不完全,反应产物的结构主要为不定型态;当硅铝比x=20.20、晶化温度为138~145℃时,均可得到结晶态的MCM-56分子筛,138℃晶化7 d所合成样品的比表面积最大,为307.6 m^(2)/g。

SAPO-56分子筛的合成及其催化甲醇制烯烃反应性能

采用低温-高温两段水热晶化法,并以N,N,N′,N′-四甲基-1,6-己二胺(TMHD)为结构导向剂,合成SAPO-56分子筛。考察了不同硅铝比对分子筛合成的影响,并采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、N2吸附-脱附以及NH3程序升温脱附(NH3-TPD)等方法对分子筛的物化性能进行了表征。在固定床反应器中考察了分子筛样品的甲醇转化制低碳烯烃(MTO)催化性能。结果表明:随着硅铝比的增加,样品的形貌发生了较大变化,其中S_(i)O2和Al_(2)O_(3)物质的量之比(S_(i)O2/Al_(2)O_(3))为0.4时,形貌呈现新型夹心式层状结构,同时表面酸性随硅铝比增加而增强;低碳烯烃选择性随着硅铝比的增加先增加后降低,当S_(i)O2/Al_(2)O_(3)为0.4时,具有较高的烯烃选择性。