低负载量Ru-W-B/NaY催化剂制备及其对对苯二酚加氢性能

通过浸渍-化学还原法制备出一系列低负载量的钌基催化剂,在Ru-B二元催化体系中加入少量W,催化性能显著提高。采用XPS、H2-TPD、XRD、SEM、ICP-OES对催化剂物相结构、组成、形貌进行表征,发现采用反加法、添加W、超声波辅助、使用聚乙二醇(PEG)对载体NaY进行涂覆制备的催化剂活性金属粒子分散更均匀,活性位数量更多。以对苯二酚加氢制1,4-环己二醇为探针反应对所制备的催化剂进行活性测试,发现Ru-W-B/NaY-IUP(1500)0.6〔I代表反加法,U代表在制备过程中使用超声波,P代表制备过程中使用了PEG,1500为PEG相对分子质量,0.6为PEG用量(0.6 g)〕加氢性能最为优越,对苯二酚转化率为99.7%,1,4-环己二醇选择性为92.3%,而钌的负载量(以钌在催化剂中所占质量分数计,下同)仅为0.45%。此外,研究了反应液pH对加氢反应的影响,发现反应液pH对反应影响大,当反应液呈碱性时,反应速率得到提高。     

苯/甲醇烷基化反应研究进展

针对我国苯的产能过大以及甲醇产能严重过剩的现状,综述了苯与甲醇烷基化制芳烃技术取得的进展。介绍了苯与甲醇烷基化反应催化剂种类、烷基化反应体系、烷基化主要面临的问题、烷基化研究进展,为苯与甲醇烷基化实现工业化提供依据。     

Ce/HZSM-5分子筛催化剂在苯与甲醇制甲苯反应中的催化性能

采用稀土元素Ce经浸渍法制备了Ce/HZSM 5分子筛,并采用BET、XRD、SEM、TG、FT IR、Py IR表征手段对催化剂的孔道变化、结构、形貌、热稳定性及酸性变化进行测试,在固定床单程管式微反应器上进行催化苯与甲醇制甲苯反应的性能评价。结果表明,Ce/HZSM 5分子筛催化剂在苯/甲醇的摩尔比为1、反应压力15 MPa、温度400℃、反应时间35 h、质量空速25 h-1、Ce负载质量分数4%、催化剂装填量25 g的条件下,苯的转化率可达7372%,目标产物甲苯的选择性和收率分别为5677%和4185%。     

MgO改性HMCM-22分子筛催化苯与甲醇烷基化制甲苯

采用机械湿混法制备了一系列MgO改性的HMCM-22分子筛催化剂,通过XRD、SEM、N₂物理吸/脱附、Py-IR等手段对改性催化剂的晶体结构、表面形貌、孔道变化和酸性酸量等性质进行了表征,发现负载MgO能够有效地调变HMCM-22分子筛的酸性,但对其孔道的调节效果较弱。采用微反装置评价催化剂性能,在进料比为1∶1、常压、温度为400℃、反应时间4h、质量空速WHSV=10h^-1的条件下,考察了不同MgO负载量下的MgO/HMCM-22催化性能,研究发现MgO负载量介于3%~6%的MgO/HMCM-22催化剂具有优越的催化性能,苯转化率＞50%,甲苯选择性＞60%。同时在该反应条件下,对3%MgO/HMCM-22催化剂的稳定性进行了考察,结果表明,反应40h内,苯的转化率始终保持在50%以上;反应至第80h时,苯的转化率仍然可达23%,且甲苯选择性始终保持在65%左右。     

H-beta分子筛催化苯与甲醇烷基化反应性能

采用两种促进剂协同作用改性制得了H-beta分子筛催化剂,通过XRD、BET及Py-IR对催化剂结构、比表面积及酸性变化进行表征,并将催化剂用于苯与甲醇烷基化测试其催化性能。结果表明,在反应压力为常压、反应温度400℃、空速2 h-1和苯与甲醇物质的量比为1∶1的最优条件下,苯转化率达到42. 5%、甲苯选择性为74. 6%,甲苯和二甲苯总选择性达到了94. 5%。基于结构及性能的研究,探讨了催化烷基化反应机理。