YSBH-4催化剂上苯与丙烯的液相烷基化

采用YSBH-4型分子筛催化剂,在等温积分反应器上分别考察了反应温度、液相空速和苯与丙烯的物质的量之比对苯与丙烯液相烷基化合成异丙苯反应的影响,并基于单因素实验结果设计正交实验,以进一步优化工艺条件。结果表明,YSBH-4催化剂对苯与丙烯液相烷基化合成异丙苯具有良好的催化活性和选择性。适宜的烷基化条件为175℃,液相空速28.52 h~(-1)和苯与丙烯的物质的量比8:1,在该条件下,丙烯转化率为99.76%,烷基化产物中异丙苯、正丙苯、二异丙苯和三异丙苯的选择性分别为85.27%,0.04%,14.61%和1.08%。     

YSBH-02分子筛催化剂上异丙醇与苯气相烷基化反应的研究

对YSBH-02型分子筛催化剂上异丙醇与苯常压气相烷基化合成异丙苯的工艺过程进行了实验研究。以单因素实验法考察了温度(200～340℃),苯／醇摩尔比(4．5～15．5)和液相空速(5～50h^-1)对烷基化反应的影响,并基于正交实验设计综合考察了温度、苯／醇比和液相空速对烷基化规律和产物分布的影响。结果表明,YSBH-02型分子筛催化剂对异丙醇与苯气相烷基化具有良好的催化活性和选择性;较为适宜的烷基化条件为：温度280℃,苯／醇摩尔比13：1,液相空速9h^-1。     

YSBH-4分子筛催化异丙苯与丙烯液相烷基化反应

以单因素实验法考察了温度、异丙苯与丙烯物质的量比和液相空速对烷基化反应的影响,并基于正交实验设计综合考察了温度、异丙苯与丙烯物质的量之比和液相空速对烷基化规律及产物分布的影响.结果表明:YSBH-4分子筛催化剂对异丙苯与丙烯液相烷基化具有良好的催化活性和选择性;较为适宜的烷基化反应条件为温度160℃,异丙苯与丙烯物质的量比14:1,液相空速9 h-1,在此条件下,丙烯转化率99.99%,二异丙苯选择性98.15%,产品中苯的物质的量分率7.34%.     

聚四氟乙烯修饰的MCM-49分子筛上苯与丙烯烷基化反应

制备了MCM-49分子筛负载25％聚四氟乙烯催化剂,将催化剂应用于苯与丙烯烷基化反应.结果表明,反应温度＜150℃时,表面疏油性催化剂可以使反应中由丙烯聚合生成的油性大分子和多异丙苯较快的从催化剂表面脱附,减少了油性大分子对催化剂活性中心的覆盖,减少积炭生成,提高了催化剂寿命.     

β分子筛上甲苯与丙烯烷基化反应的研究

采用等温固定床反应器,以单因素实验法考察了反应温度(120~300℃)、甲苯与丙烯物质的量比(2~10)和液相空速(6~170 h-1)对烷基化反应的影响,并基于正交实验设计综合考察了反应温度、甲苯与丙烯物质的量比和液相空速对烷基化规律及产物分布的影响。结果表明:β分子筛催化剂对甲苯与丙烯液相烷基化具有良好的催化活性和选择性;较为适宜的烷基化反应条件为:温度220℃、甲苯与丙烯物质的量比8∶1、液相空速30 h-1,在此条件下,异丙基甲苯总的选择性为97.69%,其中,邻位异丙基甲苯的选择性为4.99%。     

SRM分子筛上液相烷基化合成异丙苯工艺研究

分别用强化失活和寿命试验方法研究了丙烯和苯的液相烷基化反应。考察了工艺条件对反应的影响，提出了合适的工艺条件。     

苯与乙醇在β分子筛上烷基化的研究

通过实验考察了反应温度、物料配比和质量空速对苯与乙醇在β分子筛催化剂上烷基化的影响,得到了在β分子筛催化剂上苯与乙醇合成乙苯的适宜反应条件。结果表明,在240~260℃,苯与乙醇摩尔比为4~6,苯质量空速3~5 h-1的条件下,乙醇转化率大于99%,乙苯收率大于80%。     

在Y型分子筛上苯的液相烷基化

用经过处理的 HY 分子筛为催化剂,进行苯与乙烯的液相烷基化反应,研究了反应条件对催化性能的影响。用引入周期表中ⅡA 族和第一过渡周期金属阳离子对 HY 分子筛进行改性,采用TPD 技术测定催化剂的表面酸性质,探讨了催化剂表面酸性质和催化性能的关系。     

Benzene Alkylation with 1-Dodecene over H-Mordenite Zeolite

The alkylation of benzene with 1-dodecene was studied over solid-acid zeolites, such as H-mordenite, H-USY, HY, and H-ZSM-5, in a batch reactor at 140°C and 10 atm. H-mordenite showed the highest selectivity of 78.2% for 2-phenyldodecane with 100% conversion. Depending on the catalyst amount (from 0.5 to 1.0 g) and the molar ratio of benzene to 1-dodecene (from 7 to 10), the conversion of 1-dodecene varied in the range from 63.8 to 100%. Furthermore, modification of H-mordenite by dealumination using nitric acid and by solid ion exchange with Mg²⁺ and Fe³⁺ ions led to the improvement of the selectivity for 2-phenyldodecane, and simultaneously reduction of the conversion of 1-dodecene is observed. In addition, it was found by pyridine adsorption FT-IR study that both strong Brønsted and Lewis acid sites are closely related to the conversion.     

纳米Beta沸石的合成与表征及催化苯和丙烯烷基化性能

合成了纳米Beta沸石,并采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、比表面(BET)、程序升温脱附(NH3-TPD)以及吡啶-红外光谱(Py-IR)等方法对其结构和酸性进行了表征。比较了纳米Beta和常规大晶粒Beta沸石的催化性能,对纳米Beta沸石催化烷基化的关键参数进行了优化。结果表明:在硅铝物质的量比为25~30时,所合成的纳米Beta沸石具有较高的结晶度,晶粒尺寸在20 nm左右。同常规Beta沸石相比,纳米Beta沸石具有更大的BET比表面积和孔容,其比表面积可达600 m2/g,总孔容达0.42 cm3/g,介孔和大孔贡献超过50%。纳米Beta沸石具有较高的总酸量和B酸含量。作为苯和丙烯的烷基化催化剂,纳米Beta沸石具有更好的反应稳定性和选择性。在苯烯比3.0,反应温度150~160℃的条件下,异丙苯选择性可达89%,杂质正丙苯含量可降到极低水平。在工业试验中,纳米Beta沸石也表现出良好的综合性能,催化剂的稳定性和选择性优于同类Beta沸石催化剂。     

Alkylation of Benzene with Isopropyl Alcohol over SAPO-5 Catalyst in an Integral Pressure Reactor

The alkylation of benzene with isopropyl alcohol was studied in an integral pressure reactor over silicon substituted aluminophosphate molecular sieves, SAPO-5. The influence of various process parameters such as temperature, pressure, time on stream, weight hourly space velocity, and mole ratio of reactants on cumene yield and selectivity were investigated. The activity of SAPO-5 was compared with that of Hbeta for this reaction under similar conditions and in the same reactor. At pressures higher than atmospheric, almost the theoretical maximum yields of cumene were achieved on this SAPO-5. Among the diisopropyl benzenes formed by the alkylation of cumene, the meta-isomer was found to form in a significant amount followed by the para-isomer. The ortho-isomer with relatively high strain energy of 4.26 kcal/mol was almost negligible. The cumene yield goes through a maximum in the temperature range 498-543 K studied. Cumene selectivity was found to decrease at higher temperatures, higher pressures and lower benzene to isopropanol mole ratios.     

Alkylation of Benzene with Propene on Beta Zeolites Under Supercritical Conditions

Alkylation of benzene with propene on a series of Beta zeolites under gaseous, liquid, vapor-liquid coexistence and supercritical conditions has been investigated. The highest yield of cumene and stability of the catalysts were observed when the reaction was carried out on Ga-modified H-Beta under supercritical conditions near the critical point, which may be ascribed to the effective dissolution and diffusion of the coke precursors deposited on the zeolites.     

n(SiO2)/n(Al2O3)对MCM-22分子筛的结晶度及烷基化性能的影响

试验考察了n（SiO2）／n（Al2O3）=12～90的范围内,硅铝比对MCM-22分子筛的结晶度及烷基化性能的影响。结果表明,在固定结晶时间5天、结晶温度150℃的条件下,当n（SiO2）／n（Al2O3）=30～90时容易得到结晶度较高的纯相样品,随着硅铝比的增大,结晶度略有降低;B酸量呈现先增加后降低的趋势,L酸量基本呈现下降趋势。当n（SiO2）／n（Al2O3）=12～30时,水硅比的范围更窄,只有当n（H2O2）／n（SiO2）≥25时才能得到纯相样品,但结晶度降低。在苯与丙烯的烷基化反应中,相同条件下n（SiO2）／n（Al2O3）=18～30时,MCM-22分子筛的催化活性最高,降低或增大硅铝物质的量比,活性逐渐降低。     

甲苯与叔丁醇在超稳Y沸石上的烷基化反应研究

考察了HM、USY、Hβ、HZSM-5等4种沸石分子筛在甲苯与叔丁醇烷基化反应中的催化性能,用NH3-TPD和Py-IR等手段对几种催化剂的物化性质进行了表征.结果表明,除催化剂的酸量外,催化剂的酸种类和孔结构也是影响催化性能的重要因素;L酸在甲苯的叔丁基化反应中起主要活性中心作用,且强酸中心的存在对烷基化产物的选择性不利.采用催化活性较高的超稳Y沸石分子筛作催化剂,考察了反应条件对烷基化反应的影响.在适宜的操作条件下,即催化剂焙烧温度623 K、反应温度180℃、反应时间4 h、初始压力0.6 MPa和n(叔丁醇)/n(甲苯)为2时,甲苯转化率达46.4%,叔丁基甲苯(TBT)选择性为97.0%,对叔丁基甲苯(p-TBT)选择性为65.9%.     

Y沸石催化剂催化蒸馏干气与苯制乙苯

采用耐水、耐硫的改性Y沸石催化剂,对催化蒸馏干气与苯制乙苯工艺进行了研究,得到了较佳的催化蒸馏反应工艺条件。乙烯重量空速、反应温度和压力、回流比是影响乙烯转化率的主要因素,而乙苯选择性随反应条件的变化较小,一般在90%~95%。反应段温度分布均匀,乙苯等反应产物的含量很低,一般不超过2%(mol)。