碱土和稀土金属化合物对H-ZSM-5沸石催化剂改性的反应性能

用碱土(AE)金属化合物及稀土(RE)金属化合物，对H-ZSM-5沸石催化剂进行了改性处理；以甲苯-甲醇烷基化反应为探针，考察了催化剂的活性、选择性及稳定性。用XRD和SEM检测了合成ZSM-5沸石的结构，用NH3-TPD方法测试了催化剂表面酸性质。结果表明：经改性后的催化剂表面酸中心数减少，酸强度下降，稳定性增加，对二甲苯选择性明显提高。     

水汽处理对 H—ZSM—5沸石的甲苯与甲醇烷基化性能的影响

在500～800℃温度范围内,对 H—ZSM—5沸石进行了高温水汽处理。用 TPD.IR.X—射线荧光光谱及动态吸附重量法等技术测试了沸石表面酸性质.硅铝比及孔尺寸变化。结果表明:高温水汽处理可使沸石酸强度下降,B 酸中心数明显减少.孔尺寸减小。随水汽处理温度的升高.甲苯与甲醇烷基化生成对二甲苯选择性提高,在较缓和的温度下延长水汽处理时间有利于改善催化剂的活性稳定性。     

[B]杂原子沸石催化剂改性对甲苯/乙烯烷基化反应的影响

考察了在HZSM－5沸石骨架外剧改性，硼部分代铝的[B]ZSM－5沸石催化剂，以及骨架内外础改性的沸石催化剂上，甲苯／乙烯烷基化反应的择形催化作用．实验结果表明，硼骨架内外改性的ZSM－5沸石催化剂用于甲苯／乙烯烷基化反应结果：甲苯转化率为22.92％，对-乙基甲苯选择性可高达96.80％，活性稳定性好．并将用处于沸石骨架外或内对沸石催化剂的择形催化作用机理进行了初步探讨．     

分子筛复合膜的研究进展与评述

论述了沸石分子筛膜的各种合成方法及其催化性能,同时还深入探讨了国内外沸石分子筛膜的研究现状,介绍了目前我国膜科研工作者的最新研究成果。分别就各种沸石分子筛膜的选择性、稳定性及耐高温等性能进行了评述,并给出了相应的合成分子筛膜的条件、数据和表征结果。重点对Silicalite-1(硅沸石—Ⅰ)、ZSM-5、MCM-48等沸石分子筛膜及用金属改性的HZSM-5沸石分子筛膜的开发研究工作进行了全面系统的评价,论述了上述沸石分子筛膜催化剂的催化作用,给出了反应条件、甲烷及芳烃收率和选择性。针对目前国内的沸石分子筛膜催化剂研究现状指出未来的发展方向。     

低碳烯烃芳构化催化剂与工艺进展

介绍了ZSM - 5沸石及其改性催化剂用于低碳烯烃C2 =～C5=的芳构化性能 ,结果表明在ZSM - 5沸石中加入一些金属如Zn、Ga、Pt、Ni、Cd等得到的改性催化剂可直接将烯烃及其混合物转化为芳烃 ,且芳烃收率、选择性都大有改善。各种金属及其引入方式对烯烃芳构化的影响不一样 ,催化剂的制备方法中 ,以离子交换法最佳 ,其次是浸渍法 ,最后是混合法。金属的引入量有最佳值 ,如ω(Cd)≤ 0 .8%时效果最佳。此外对各种操作条件如反应温度、空速、载气等方面进行了论述 ,认为反应温度以 35 0～ 5 5 0℃为宜 ,空速不能太大 ,以H2 为载气比N2 为载气好。探讨了烯烃芳构化的反应机理 ,并对其工艺用于烯烃汽油改质的工业应用前景作了预测     

正己烷、正辛烷在ZSM—5分子筛催化剂上的芳构化

本文介绍了ZSM—5分子筛催化剂对nC_6~0、nC_8~0 烃类芳构化的催化效应及反应条件对反应结果的影响。并在催化剂的活性、芳烃选择性等方面对H—ZSM—5和Pt/H—ZSM—5作了比较。试验结果表明,以铂离子交换的Pt/H—ZSM—5 分子筛催化剂脱氢芳构化性能较好。在反应温度550℃、GHSV—2000时~(-1)及常压、非临氢条件下、转化率为99.98%以上,总芳烃平均选择性为61.5%,     

磷改性β分子筛的酸性及其苯与丙烯烷基化催化性能

采用浸渍法对Hβ分子筛进行磷改性 ,用NH3-TPD和IR表征了催化剂的表面酸性质 ,以苯与丙烯烷基化反应考察了Hβ沸石改性前后的选择性和稳定性。结果表明 :磷使强酸受到抑制 ,正丙苯的含量较Hβ分子筛有显著下降 ,多异丙苯生成量有所降低 ,从而提高了Hβ催化剂的选择性 ;总酸量与母体Hβ分子筛比较有所下降 ,但磷质量分数不能过高 ,当磷质量分数在 2 %时 ,B酸中心和L酸中心都显著减少 ,总酸量显著减少 ,致使催化剂的活性和稳定性显著下降 ;在相同条件下 ,磷源对Hβ沸石酸性的影响差别很小     

无机胺合成的ZSM-5沸石对甲苯烷基化反应的催化作用

对氨水为模板剂合成的ZSM - 5沸石分子筛进行改性 ,用于甲苯甲醇烷基化反应。实验结果表明 ,(H)ZSM - 5有较好的催化活性。当用MeO对 (H)ZSM - 5进行改性后 ,随着MeO含量的增加 ,催化反应的活性降低而生成对二甲苯的选择性升高 ,这是因为MeO覆盖了部分的强酸中心所致     

Pd/HZSM-5催化剂异构化反应特性的研究

为了筛选适用于异构化 /吸附分离工艺的催化剂 ,考虑到ZSM -5分子筛对直链烷烃的择形催化作用 ,以其为载体 ,采用离子交换法对其改性 ,并负载了不同含量的贵金属Pd。在此基础上 ,利用微反 -色谱系统考察了不同Pd负载量、氢压和反应温度对HZSM -5催化剂异构化活性的影响以及Pd对该类催化剂异构化选择性和稳定性的影响。结果发现 ,HZSM -5催化剂负载Pd后可以有效地提高反应的稳定性及异构化选择性 ;金属分散度的提高有利于改善催化剂的异构化选择性 ;反应温度过高将导致金属的加氢裂化活性增强 ,使异构化选择性下降 ,因此以中温 2 50℃为好 ;在中温下操作时 ,为保证一定的异构化活性 ,氢压不宜太大 ,应控制在 1 .5MPa左右。     

甲醇合成汽油的研究

七十年代中期,美国的Mobil公司对ZSM—5沸石催化剂(以下略写为ZSM—5)的制备和改性进行了大量研究工作,开发了很有前途的“由甲醇合成汽油”的Mobil过程。汽油单程收率达理论值的75～80％,     

[B]杂原子沸石几种改性对烷基化反应影响比较

比较了Ｂ、Ｌａ、Ｐ、Ｐ－Ｍｇ元素改性的［Ｂ］杂原子沸石催化剂,硅烷化的［Ｂ］杂原子沸石催化剂,改性前、后高温水汽处理的［Ｂ］杂原子沸石催化剂,以及经几种方法综合制备的［Ｂ］杂原子沸石催化剂对甲苯／乙烯烷基化反应的影响。通过对［Ｂ］杂原子沸石催化剂的改质,使催化剂的活性、对位产物选择性、以及稳定性都达到了满意的效果。其中以Ｂ改性效果最好,在活性２２．９２％时,对－乙基甲苯选择性达９６．８０％,而且稳定性也好。水汽处理是提高催化剂稳定性的好方法。硅烷化处理后,提高了烷基化反应产物的对位选择性。     

[B]ZSM－5沸石水汽处理改性对甲苯／乙烯烷基化反应影响

考察了硼杂原子ＺＳＭ－５沸石催化剂高温水汽处理以及［Ｂ］ＺＳＭ－５先离子改性后水汽处理和先水汽处理后离子改性所制备的沸石催化剂对甲苯／乙烯烷基化反应的选择性催化作用。结果表明：水汽处理是提高催化剂活性稳定性的有效方法，离子改性与水汽处理顺序对烷基化反应有影响。并采用ＴＰＤ、ＩＲ法表征了催化剂的酸性。     

焙烧温度对氟改性纳米HZSM-5分子筛催化甲醇制丙烯的影响

在400-550℃的不同焙烧温度下,制备了氟改性的纳米HZSM-5分子筛催化剂。利用XRD、N2吸附/脱附和NH3-TPD技术对氟改性前后催化剂的结构和酸性进行了表征,并在固定床反应器上考察了其催化甲醇制丙烯反应的催化性能。结果表明,氟改性可明显降低酸中心的数量及强度,从而显著提高丙烯的选择性和催化剂的稳定性。由于在450℃下焙烧的催化剂出现了新的强酸,使催化剂的稳定性和丙烯的选择性都略有下降。当焙烧温度达到550℃时,由于比表面积和孔体积大大降低,导致催化剂的稳定性显著下降。     

新型醚化催化剂的研究进展

随着人们环保意识的日益增强,对汽油的燃烧质量提出了更高的要求,汽油无铅化在我国势在必行。醚类作为重要的高辛烷值调和组分,需求量日益增加,醚化催化剂的研究也越来越活跃。针对近期的发展动态,着重综述了大孔磺酸型离子交换树脂、分子筛、杂多酸等新型醚化催化剂的研究进展,详细讨论了分子筛催化剂的结构、酸密度、酸强度对醚化性能的影响。此外,对这几种催化剂的醚化活性、选择性进行了评价。醚化过程中树脂催化剂低温时活性选择性好,但耐热性能不好;分子筛催化剂选择性耐热性好,但低温反应活性低,可通过改性提高醚化活性;杂多酸、固体超强酸催化剂活性低,但负载到合适的载体上可以大大提高其活性。最后指出了醚化催化剂的发展趋势。     

硼改性对纳米HZSM-5分子筛催化甲醇制丙烯的影响

采用浸溃法制备了一系列不同硼含量的改性纳米HZSM-5分子筛催化剂。利用X射线衍射、氮气吸附／脱附和氨-程序升温脱附技术对硼改性前后纳米HZSM-5分子筛催化剂的结构和酸性进行了表征,并在常压、500℃和甲醇空速为1．0／h的反应条件下,在连续流动固定床微型反应器上考察了其催化甲醇制丙烯反应的性能。结果表明,随硼含量的增加,改性纳米HZSM-5分子筛的比表面积和孔容均减小,酸强度降低,强酸量减少,弱酸量先减少后增加,从而使丙烯选择性不断提高和催化剂的稳定性先提高后降低。     

改性对分子筛酸性和烷基化脱硫性能的影响

对Na型分子筛分别进行不同性质的阳离子交换和热处理,得到了HY,USY,CeY,MgY,Hβ和USβ系列改性分子筛催化剂,并考察了改性分子筛催化FCC汽油烷基化脱硫的活性。通过吡啶吸附红外光谱表征,研究了改性对分子筛的表面酸性和催化活性的影响规律。结果表明,铵改性Y分子筛的酸量远远大于8分子筛。USY的B酸量、L酸量分别增大到了868．583,972．869gmol／g,其中L酸主要以弱酸的形式存在。UBβ的B酸量、L酸量也有所增加,但是强B酸量降低,强L酸量增加。Mg^2＋改性后的NaY分子筛总酸仅次于HY,但强B酸量仅为86．742μmol／g,强L酸量仅为31．335μmol／g;Ce^3＋改性后的NaY分子筛总B酸量和强B酸量仅次于USY,L酸量仅为58．308μmol／g,但无强L酸。结合小于100℃馏分段硫的转化率得出,总B酸量越多,且强B酸量越多（HY除外）,小于100℃馏分段硫的转化率越高。强L酸不利于噻吩类硫化物的烷基化反应。对于μ分子筛,强B酸中心是烷基化反应的主要活性位。     

磷镁改性ZSM-5分子筛催化剂上苯和乙醇合成乙苯的研究

在自制的磷镁复合改性ZSM-5分子筛催化剂上,通过小试和放大试验,系统地考察了反应温度、原料配比和重量空速对苯和乙醇合成乙苯反应性能的影响.证明了该催化剂对合成乙苯反应有较好的活性、选择性、稳定性和再生性.确定了适宜的操作条件.     

正己烷芳构化催化剂研究新进展

在传统的双功能重整催化剂上，由于双功能的脱氢环化机理和加氢裂化副反应，正己烷芳构化生成苯的选择性低。已发现的对该反应活性和选择性均高的新型催化剂为Ｐｔ／ＫＬ沸石和Ｐｔ／Ｍｇ（Ａｌ）Ｏ，它们的载体都是固体碱。在Ｐｔ／ＫＬ沸石上发现金属－载体的强相互作用，它对正己烷的芳构化性能可以用铂的高分散度和高电子密度及Ｌ沸石特殊孔道对反应物分子的约束和闭环预组织作用来解释。烯烃在固体碱上顺反异构化产物中，高的顺式异构体对反式异构体比率有利于形成适合闭环的分子构型，可以用来解释Ｐｔ／Ｍｇ（Ａｌ）Ｏ的芳构化性能。固体碱是值得进一步研究的链烷烃芳构化催化剂载体。