硅改性Hβ沸石催化萘异丙基化反应

采用化学液相沉积法对Hβ沸石进行硅改性,并对其催化萘异丙基化反应的性能进行了评价,考察了硅油类型、沉积量和沉积时间对硅改性Hβ沸石催化性能的影响;采用BET、X射线衍射、吡啶吸附-红外光谱和氨吸附-程序升温脱附等方法对Hβ沸石的晶相、孔结构和酸性进行了表征。实验结果表明,采用该方法可在基本不改变Hβ沸石骨架结构、内孔孔体积和内表面性质的前提下,有效钝化Hβ沸石外表面的酸性位,提高Hβ沸石催化萘异丙基化反应的性能。黏度为100mm2/s的硅油是较好的硅改性剂,在硅油沉积量为0.4mL/g、沉积时间为12h时,可达到较好的改性效果,在此条件下进行硅改性对Hβ沸石的孔口有一定的修饰作用,提高了它的择形催化效果,同时还可提高萘的转化率及二异丙基萘和2,6-二异丙基萘的收率,萘的转化率达82.47%,二异丙基萘和2,6-二异丙基萘的收率分别达到33.80%和8.35%。

Hβ沸石催化合成2,6-二异丙基萘

采用高压釜对Hβ沸石催化剂的萘异丙基化催化反应性能进行评价。系统考察了溶剂用量、异丙醇与萘的物质的量比、Hβ沸石用量、反应温度及反应时间等因素对异丙基化反应的影响,优化了反应条件。实验结果表明,合成2,6-二异丙基萘(2,6-DIPN)适宜的反应条件是:溶剂十氢萘用量25 mL.(0.05 mol-萘)-1,n(异丙醇)∶n(萘)=2.5∶1,催化剂用量15%,反应温度270℃,反应时间6 h,此时萘的转化率达66.41%,DIPN及2,6-DIPN的收率分别达到18.72%和3.41%,同时2,6-DIPN和2,7-DIPN的比值达到1.56。覆硅改性Hβ沸石,在基本不改变孔道性能的前提下,有效钝化其外表面酸性位,从而改善其催化萘异丙基化反应的综合性能。硅油沉积量为0.4 mL.g-1时,萘转化率81.21%,2,6-DIPN收率7.60%,2,6-DIPN与2,7-DIPN的比值保持在1.52的较高水平。