苯异丙基化反应条件对β沸石失活的影响

改性β沸石是液相合成异丙苯的高效催化剂。根据中试催化剂。根据中试催化剂的失活机理，设计了实验室设计下催化剂的催速失活反应。采用UV-Vis、^13C NMR表征中试失活催化剂上的沉积物，考察了温度、进料苯烯摩尔比、总质量空速及反应时间对催化剂失活的影响。结果表明，反应温度对积炭的影响最为敏感，随着反应温度的升高，多烷基化和稠环化副反应的几率增加，催化剂上沉积物和稠环化加重。在相同的温度下，随着进料中苯烯摩尔比的减小，多烷基化和稠环化沉积物的生成量增加。在化剂可承载范围内（总质量空速小于20h^-1)，空速对沉积物组成和生成量的影响不大。随着反应时间的延长，沉积物的生成速率减小。     

大孔磺酸树脂CT175催化噻吩与异丁烯烷基化硫转移反应的研究

以CT175树脂为催化剂,考察了噻吩与异丁烯烷基化的反应性能。研究结果表明,CT175树脂催化剂在常压、80℃、气体(异丁烯与氮气摩尔比为1/1)流量7.5 ml/min、反应液体原料(含4 g/L噻吩的苯溶液)质量空速2.64h-1的条件下,噻吩烷基化转化率高达99％以上。并用不同原料对CT175树脂催化噻吩与异丁烯烷基化反应中的失活行为及再生性能进行了考察,研究发现,原料中的二烯烃是导致催化剂失活的主要原因,失活后的催化荆的再生实验表明此催化剂有良好的再生性能。     

内扩散对苯和乙烯气相烃化反应失活动力学的影响

用无梯度内循环反应器研究了内扩散阻力存在下,在 AF-5分子筛催化剂上进行的苯气相烃化反应失活动力学的数学模型。通过分析扩散现象对失活动力学的影响及实验数据的关联,得到了在变容与失活双重影响下的有效因子的定量描述式。在温度范围为340-420℃,空速范围为2—4gC_2H_4/gcat·b,进口苯烯摩尔比为1:1的情况下,得到了反应与失活速率常数值及反应和失活级数。     

丙烷脱氢制丙烯反应及再生工艺的研究

采用炼油厂丙烷气进行了丙烷脱氢制丙烯反应及再生工艺的研究,在小试评价装置上分别考察反应温度、空速、载气等对丙烷脱氢反应的影响,考察了催化剂的再生性能,优化再生条件,并对催化剂的失活原因进行了分析。研究结果表明:随着反应温度的提高和空速的下降,丙烷转化率不断提高,但选择性逐渐下降;在600℃、丙烷空速400 h~(-1)的条件下,丙烷转化率为43.41%,丙烯选择性为81.29%,丙烯收率大于35.29%;经过6次再生后,催化剂性能保持稳定,炼油厂丙烷气不会造成催化剂中毒,催化剂失活的主要原因是积炭,失活催化剂在550～580℃经过0.5 h的烧炭即可恢复性能。     

合成直链烷基苯环境友好固体酸催化剂的研究 Ⅲ .催化剂失活原因分析

采用固定床反应器,对催化剂的稳定性进行了初步评价。在120℃、空速相同、液固反应条件下,高苯烯比时催化剂的稳定性明显高于低苯烯比时;在苯烯比和空速相同、液固反应条件下,相对低温反应时,催化剂的稳定性明显高于高温反应。IR分析结果表明,同新鲜和反应后未失活的催化剂相比,失活后催化剂的活性组分特征衍射峰消失,出现的新的特征衍射峰可能同—CH基的振动有关。TG分析结果表明,失活后催化剂在空气流中焙烧,失重幅度比新鲜催化剂大。     

ZSM-5/MCM-41复合分子筛汽油降烯烃反应条件考察

以催化裂化汽油为原料,在固定床加压连续微反装置上,对纳米组装法合成的ZSM-5/MCM-41复合分子筛的汽油降烯烃反应条件进行考察。通过对不同反应温度、压力和空速条件下反应产物的族组成分布、液体收率和积炭量变化的分析,得到了复合分子筛汽油降烯烃反应的最佳工艺条件为：反应温度673 K,反应压力2 MPa,空速3.0 h-1。复合分子筛失活主要是由积炭产生,ZSM-5/MCM-41复合分子筛催化剂具有较好的再生性能。     

苯与丙烯烷基化反应中温度对Y沸石催化剂失活的影响

研究了丙烯与苯反应中反应温度对改性Y沸石催化剂失活的影响。通过TG、元素分析、FT-IR和裂解-色质等手段,分析了失活催化剂中的"焦炭"。结果表明,在较低反应温度下,催化剂失活的原因可能是由于沸石孔口直径为0 7～0 8nm,在超笼内生成较大分子的产物或中间化合物很难扩散出去,滞留在超笼中,导致孔口堵塞;在较高反应温度下,催化剂失活原因可能是催化剂活性中心缓慢地被积碳占据,直至积碳堵塞孔口后,活性便迅速下降。     

MP-01催化剂工业侧线试验

利用侧线装置完成MP-01催化剂的侧线试验。对苯和丙烯进行烃化反应，侧线试验主要包括条件试验和稳定性试验两大部分。其中包括烃化液试验、苯烯比试验、温度试验、高空速试验和苯烯比2．5条件下稳定性试验等一系列试验，侧线试验表明：MP—01催化剂具有低苯烯比、高空速、高选择性和反应稳定性好的特点，并且其再生性能良好。在总苯烯比2．0，丙烯质量空速1．0～1．5h^-1．人口温度145～155℃的条件下，达到丙烯转化率约为100％，丙基选择性约为100％，正丙苯含量小于120mg/kg。催化剂的再生周期大于3年。     

ZnO/Al2O3催化对苯二甲酸脱羧反应性能及失活

采用共沉淀法制备了ZnO/Al2O3催化剂并将其应用于对苯二甲酸脱羧反应中,分别考察了焙烧温度、氧化锌负载量、空时以及水比对脱羧反应性能的影响,并对负载催化剂的反应稳定性以及失活机理进行研究,结果表明,负载量30wt%、空时为2.1h-1、无水以及催化剂焙烧温度为600℃条件下,对苯二甲酸脱羧活性最高,苯收率可达到86%。XRD、TG/DTA以及BET分析结果表明,催化剂表面积炭和尖晶石相晶粒的增长均会导致脱羧催化剂失活。     

用于N_2O一步氧化苯制苯酚的Fe-ZSM-5催化剂的积碳及再生研究

考察了Fe-ZSM-5分子筛催化剂对N_2O一步氧化苯制苯酚反应的催化性能以及催化剂的积碳和再生过程。通过TG分析得出,在不同空速下,65min内催化剂上的积碳量(质量分数)都接近5%。催化剂的活性评价结果表明,不同空速下形成的积碳对催化剂活性的影响不同,高空速下形成的积碳更易使催化剂失活,低空速下形成的积碳对催化剂活性的影响相对较小。采用非等温法研究了失活Fe-ZSM-5分子筛催化剂的烧炭动力学,得出了烧炭动力学方程,其中烧炭活化能为138.15kJ/mol,烧炭反应级数为7.2。分析结果表明,烧炭过程中的失重量变化率对烧炭速率影响极大,内扩散是烧炭反应的控制步骤。     

合成异丙苯催化剂的失活与再生

对苯和丙烯烷基化反应合成异丙苯的QZ-2000烷基化失活催化剂进行了失活原因及再生条件的研究。采用X射线荧光光谱法测定催化剂中元素组成时发现,催化剂失活的原因除积碳外,还有砷化物中毒。根据催化剂积碳和毒物的性质,采用有机酸洗的处理方式脱除砷化物、焙烧的方式烧除积碳,并比较了直接焙烧、先酸洗后焙烧和先焙烧后酸洗再焙烧3种不同再生方案的效果。实验结果表明,柠檬酸的脱砷效果强于甲酸和乙酸;砷化物的脱除率随酸洗处理温度的升高和时间的延长而提高;当处理温度高于80℃、处理时间超过2h后,砷化物的脱除率变化不大;失活催化剂先用质量分数为2%的柠檬酸在80℃下处理4h再焙烧除去积碳,其脱砷率可达到27.4%。氨气程序升温脱附和反应性能评价结果表明,经先酸洗后焙烧处理的失活催化剂的强酸量有明显恢复,并在烷基化反应中表现出很高的活性。     

TH-06催化剂合成直链烷基苯Ⅱ.催化剂的失活及再生

对直链烷基苯合成过程中ＴＨ－ ０６ 催化剂的失活及再生进行了研究。通过对失活催化剂进行表征发现,导致催化剂失活的原因主要是萘、１ ,４ － 二丁基－ １ ,２ ,３ ,４ － 四氢化萘、１ － 甲基－ ３ － 壬基茚满及１ － 乙基－ ３ － 庚基－ ２ ,３－ 二氢化茚等大分子在催化剂孔道中的积累。失活从晶内开始,然后逐渐向外扩展。经苯反复洗涤再生,催化剂寿命超过１０００ ｈ 。     

Y沸石催化剂上二异丙苯与苯反应机理及催化剂失活

采用原位红外和ＴＰＤ－ＩＴＤ研究了二异丙苯、异丙苯、苯和丙烯在Ｙ沸石催化剂上的吸附和脱附。二异丙苯与苯的烷基转移反应可能是按单分子反应ＳＮ１和双分子反应ＳＮ２－１及ＳＮ２－２机理进行；异丙苯和二异丙苯能够发生歧化反应及脱烷基反应；脱烷基反应产物丙烯能够发生齐聚反应；二异丙苯也能够发生异构化反应。催化剂失活的原因可能是，在Ｙ沸石催化剂的超笼内形成了分子直径较大的“非焦炭化合物”，这些化合物不能从孔口     

加氢脱烷基催化剂失活原因分析

通过对加氢脱烷基催化剂积炭原因的分析，研究探讨了加氢脱烷基催化剂失活的原因；采用苯精制的催化剂再生原理与方法，对操作过程进行了优化。     

β-沸石催化剂上苯与丙烯烷基化催化剂的失活机理

通过分析失活催化剂积炭的组成,表征失活催化剂的酸性质及孔结构的变化,考察反应条件对催化剂寿命的影响等手段,得出了β－沸石催化剂上苯与丙烯烷基化反应过程催化剂失活机理：催化剂失活主要是由深度烷基化造成的,失活从晶内孔开始,并且随着失活程度的加深,失活逐渐向外扩展。这也说明烷基化反应主要是在晶内进行的。     

苯气相烃化制乙苯工艺中AF-5分子筛催化剂失活动力学的研究

用积分反应器研究了苯气相烃化制乙苯过程中AF-5分子筛催化剂失活规律。测定了反应活化能、反应级数以及340—360℃时的失活反应级数。在乙烯分压为0.025—0.075大气压和苯分压为0.024—0.058大气压范围内,得到的失活动力学速率式为从失活级数推测其失活机理为反应物没有内扩散阻力的平行连串失活,反应物苯及生成物乙苯、二乙苯均能引起催化剂的失活。     

烷基苯生产中β沸石催化剂的失活和再生机理

研究了用于直链烷基苯生产的β沸石催化剂的失活机理和再生机理。结果表明，β沸石的失活是由于生成的直链烷基苯本身逐渐堵塞孔道导致反应物分子不能接近活性中心引起的。热苯洗涤对失活催化剂进行再生时，伴随着堵塞孔道的直链烷基苯的向外扩散，有裂解、环化等反应发生，并形成了低碳芳烃、萘和茚、联苯、稠环芳烃、不饱和物等新物种。     

催化精馏反应器新型内构件的研究Ⅱ.合成异丙苯

为了证实催化精馏反应器新型内构件的实用性 ,以丙烯与苯烷基化合成异丙苯为模型反应进行了热态试验研究。结果表明 ,这种新型的催化精馏塔结构不仅具有催化剂装卸方便、催化剂装填量大、床层压降低以及操作范围大等优点 ,而且可在高苯空速和低苯烯比的条件下取得高转化率、高选择性的反应结果 ,各项指标均大大优于固定床鼓泡反应器。从单位体积反应器生产能力进行比较 ,新型催化剂装填方式是固定床鼓泡反应器的 4倍以上。     

β沸石催化剂上苯与丙烯烷基化反应过程的研究

主要采取原位红外的手段对β催化剂上苯与丙烯烷基化反应过程的机理进行了研究。研究结果表明，催化剂上吸附的丙烯与吸附的苯和异丙苯发生烷基化反应。当丙烯在强吸附位吸附太牢时，烷基化反应难以进行。