活性白土复合REY分子筛催化苯胺缩合制二苯胺

以活性白土(AC)和REY分子筛为母体,采用机械挤出法制备REY-AC复合催化剂,用于苯胺缩合反应。利用XRD、NH₃-TPD、XRF、N₂等温吸附-脱附、Py-IR方法对催化剂进行表征,同时采用固定床反应器评价该催化剂催化苯胺缩合制二苯胺反应的性能。实验结果表明,在REY分子筛中加入AC可以改变催化剂的孔道结构,引入介孔,使催化剂的比表面积和孔体积下降,催化剂表面的酸量也降低,但提高了反应物和生成物的传质速率,增加了催化剂的稳定性。其中,80REY-10AC催化剂表现出较好的活性和稳定性,平均转化率为17%,选择性可以稳定在94%左右。     

天然黏土催化苯胺缩合制二苯胺性能研究

分别以皂土、活性白土和膨润土为母体,与拟薄水铝石、铝溶胶混合,采用机械挤出法制备了天然黏土催化剂,利用XRD、N_2吸附-脱附、NH_3-TPD、Py-IR等分析手段对制备的催化剂进行表征,在固定床反应器上考察了所制备催化剂的苯胺缩合制二苯胺(DPA)反应的催化性能。实验结果表明,天然黏土较高的比表面积和丰富的表面酸性点位,作为苯胺缩合催化剂具有较好的活性和稳定性;在苯胺缩合制DPA的催化反应中,催化剂酸量对催化剂活性有决定性作用,而酸类型对催化剂的催化性能影响不大;催化剂较大的比表面积和孔体积可改善反应物和产物的传质速率,减缓积碳的生成,提高了催化剂的寿命。     

碱处理Hβ分子筛催化苯与乙烯液相烷基化反应

采用不同浓度的氢氧化钠溶液对Hβ分子筛进行碱处理,然后使用X射线衍射、X射线荧光光谱、NH₃程序升温脱附等技术进行表征,并用于催化苯与乙烯烷基化反应。结果表明：与Hβ原粉相比,碱处理后的分子筛表现出更高的催化活性,这主要由于改性后Hβ晶体表面上的非晶态颗粒被清除,反应物和产物的扩散效果增强,从而提高了分子筛的催化活性;即使碱液浓度较高造成分子筛结构坍塌,所得碱处理分子筛仍然表现出较好的选择性。其中,采用0.08 mol/L 氢氧化钠溶液,在60 ℃下碱处理60 min所得Hβ分子筛催化苯与乙烯烷基化反应的性能最好,转化率为87.29%,乙苯选择性为91.67%。     

碱处理对ZSM-5分子筛膜结构及其催化性能的影响

以片状或管状不锈钢为载体,采用原位生长法制备ZSM-5分子筛膜,考察了碱处理对ZSM-5分子筛膜结构及其催化性能的影响。结果表明,用0.2 mol/L的NaOH溶液处理ZSM-5分子筛膜时,碱处理温度偏高或时间偏长,均会导致分子筛膜表面出现裂痕,影响膜基界面结合强度;在合适的碱处理条件下,可避免分子筛膜出现裂痕,但不能如粉末样品那样产生介孔;碱处理可溶解分子筛膜表面的无定型物质,从而改善其催化性能。     

柠檬酸改性对Hβ分子筛烷基化性能的影响

研究了柠檬酸处理对Hβ沸石表面酸性、孔结构及苯与丙烯烷基化催化性能的影响,应用高斯法对NH3-TPD结果进行了拟合.结果表明,Hβ的表面酸性及孔结构的变化与柠檬酸的浓度有关当柠檬酸浓度降低时,酸密度增加;柠檬酸浓度较低时会导致比表面积和孔体积增加,而浓度较高则会引起比表面积和孔体积的下降.苯与丙烯的烷基化结果表明,较高酸强度、较低酸密度和较低孔体积催化剂,其寿命较短.     

苯胺在Hβ分子筛上的甲基化反应

考察了不同温度水蒸气处理的Hβ分子筛在苯胺甲基化反应中的催化性能，及其在不同反应温度，不同进料空速下的变化，结果表明，在苯胺甲基化过程中，催化剂酸性起了重要作用，N－甲基化反应所需的催化活性中心为较弱的酸性中心，C－甲基化反应所需的催化活性中心为较强的酸性中心，较高的反应温度有利于C－甲基化产物的生成，较低的反应温度有利于N－甲基化产物的选择性。ββ     

苯胺气相缩合生产二苯胺的研究

详细介绍了苯胺气相缩合生产二苯胺的催化剂制备、工艺条件改进以及生产过程中存在的问题。     

苯胺缩合生产二苯胺催化剂的研究进展

苯胺缩合生产二苯胺催化剂的研究进展樊太山，梅来宝，周卓华（大连理工大学化工学院，大连１１６０１２）关键词苯胺，二苯胺，催化剂，缩合１引言二苯胺作为一种化工原料有着十分广泛的用途。最初作为纤维类和含氮类炸药的稳定剂；二苯胺的几种衍生物（如异丙氧基二苯胺...     

铵盐改性对β分子筛的酸性及其催化二异丙苯异构化反应性能的影响

考察了三元有机酸铵盐(柠檬酸三铵和柠檬酸氢二铵)和传统的硝酸铵对β分子筛改性的影响,采用X射线粉末衍射、氨吸附-程序升温脱附和吡啶吸附红外光谱技术对催化剂进行表征,并将改性后的催化剂用于二异丙苯的异构化反应。实验结果表明,用柠檬酸三铵对β分子筛进行改性时,由于柠檬酸根与分子筛中的非骨架铝络合,使β分子筛在脱铝的同时保持较高的结晶度,同时增加β分子筛中的强B酸量;在催化二异丙苯异构化反应中,柠檬酸三铵改性的β分子筛催化剂有较高的催化活性和选择性,温度对其影响不大,稳定性较好。     

不同类型碱对AlMCM-41分子筛合成及催化性能的影响

用无机碱NaOH和有机碱TEAOH合成了不同硅铝比的AlMCM -4 1介孔分子筛 ,通过XRD、SEM、TEM、NH3-TPD、吡啶吸附和N2 等温吸附进行了表征。研究表明 ,使用TEAOH适合于合成低硅铝比的AlMCM -4 1分子筛 ,而使用NaOH合成高硅铝比的AlMCM -4 1分子筛 ,所得产物的有序程度较高。由TEAOH合成的AlMCM -4 1分子筛的比表面积、孔径、总酸量和B酸量均略大于由NaOH合成的试样 ,而且对异丙苯裂解和苯与 1-十二烯烷基化反应的活性前者也高于后者     

固体碱催化戊醛缩合的研究

自制了固体碱催化剂用于催化戊醛缩合反应 ,考察了碱金属、载体、反应温度、反应压力、空速等条件对反应的影响。研究表明 ,以介孔分子筛为载体的催化剂活性尤其是低温活性明显高于以硅胶为载体的催化剂。自制的固体碱催化剂性能稳定 ,在 2 0MPa ,2 60℃ ,1 0h-1条件下连续运转 2 7d,仍能保持转化率高于 90 %、选择性约 80 %的良好效果。     

碱处理ZSM-5分子筛催化噻吩烷基化反应性能及其反应动力学

分别采用Na2CO3和TPA+/CO_3~(2-)混合碱处理ZSM-5分子筛,用XRD、SEM、BET和Py-IR等手段对碱处理前后的ZSM-5分子筛催化剂进行表征,并考察其催化噻吩烷基化反应性能。结果表明,TPA+/CO_3~(2-)混合碱处理后的ZSM-5分子筛(HZ(CO_3~(2-)-TPA+))比表面积和孔径最大、B酸量最多且最适合催化噻吩烷基化反应。在反应温度120℃、反应压力1.0 MPa、反应空速1.0h-1、反应时间6.0h,HZ(CO_3~(2-)-TPA+)分子筛催化噻吩烷基化转化率最高,为99.1%。在最佳工艺条件下研究了碱处理前后ZSM-5分子筛催化噻吩烷基化反应动力学。结果表明,碱处理前后ZSM-5分子筛催化噻吩烷基化反应动力学均符合一级反应速率方程,HZ、HZ(CO_3~(2-))、HZ(CO_3~(2-)-TPA+)分子筛上噻吩类硫化物烷基化反应的活化能分别为57.15kJ/mol、49.14kJ/mol、43.71kJ/mol,反应指前因子分别为1.660×107 h-1、4.335×106 h-1、1.365×106 h-1。     

功能化的介孔分子筛碱催化性能的研究

以苯甲醛与氰乙酸乙酯的Knoevenagel缩合为模型反应，研究了用γ－氨丙基三乙氧基硅烷或γ－乙二胺丙基三甲氧基硅烷功能化的纯硅介也分子筛HMS（Hexagonal mesoporous silica）的碱催化性能。结果表明，除个别碱基负载量高的样品外，功能化样品对反应显示很高的催化活性，反应的初期活性不仅取决于催化剂上活性中心的密度，而且与载体的孔道结构有关。大孔径载体有利于反应物、产物的扩散，故在高负载量时，大孔径样品比小孔样品有更高的活性。此外，还考察了反应温度、溶剂、反应物配比和催化剂用量等条件的影响以及催化剂的重复使用情况。结果表明，反应可在低于100℃的温和条件下进行，有明显的溶剂效应，反应物配比和催化剂用量存在一最佳值；随使用次数的增加，催化剂逐渐中毒而失活。     

水热处理对纳米HZSM-5分子筛催化甲醇制汽油性能的影响

对比了微米HZSM-5和纳米HZSM-5分子筛催化甲醇制汽油(MTG)反应的性能,发现采用纳米HZSM-5分子筛催化剂能得到较高的汽油收率和较长的使用寿命。对纳米HZSM-5分子筛在不同温度下进行水热处理,利用低温N₂吸附-脱附、XRD、NH_3-TPD手段对水热处理前后的分子筛样品进行表征。在380℃、1.0 MPa、空速3.0 h^-1的反应条件下进行MTG反应,对水热处理后的催化剂进行评价。结果表明,对纳米HZSM-5水热处理能显著提高其催化MTG反应的汽油收率和延长催化剂使用寿命。纳米HZSM-5分子筛的最佳水热处理温度为600℃,在此条件下处理后用于MTG反应,催化剂的使用寿命由水热处理前的84 h显著增加到216 h,积炭量却由35.8%降至23.7%。另外,随着纳米HZSM-5催化剂水热处理温度的升高,其催化MTG所得汽油产品中的异构烷烃和烯烃含量增加,芳烃含量降低。     

酸/碱处理对HZSM-5分子筛结构及性能的影响

采用乙二酸/Na OH溶液对HZSM-5分子筛进行改性研究,利用SEM,XRD,XRF,NH3-TPD和N2等温吸脱附分析技术对改性前后的分子筛样品进行表征,并在催化裂化微反装置上评价其反应活性。结果表明,乙二酸溶液具有清除无定形物种,疏通孔道,提高分子筛结晶度的作用;Na OH溶液可以脱除分子筛骨架结构中的硅物种,适度调节酸强度和强、弱酸量分布,产生二次介孔-大孔结构;HZSM-5分子筛样品经乙二酸/Na OH溶液2步复合改性后,比表面积由335.0 m2/g增至430.4 m2/g,其中外比表面积比例由32%增至54%,介孔体积由0.118 cm3/g扩大至0.392 cm3/g,微反活性指数由43%增大至63%,较Na OH溶液单独改性显示出更加规整的晶体骨架结构和较好的微反活性。     

Zr改性对HZSM-5分子筛催化甲醇制丙烯反应性能的影响

利用等体积浸渍法对HZMS-5分子筛进行Zr改性制得不同Zr含量的HZSM-5分子筛,利用XRD、N2吸附-脱附和NH3-TPD等方法对Zr改性HZSM-5分子筛的结构和酸性进行表征,并在常压、500℃、甲醇重时空速3 h-1、甲醇与N2体积比1∶3的反应条件下考察了Zr含量对HZSM-5分子筛催化甲醇制丙烯性能的影响。XRD和N2吸附-脱附表征结果显示,Zr改性前后HZSM-5分子筛的晶型、孔分布及孔结构等均无明显变化。实验结果表明,适量的Zr改性可明显提高HZSM-5分子筛的弱酸量,从而提高丙烯选择性和丙烯/乙烯比值,降低C5+的选择性。当Zr含量为5.0%(w)时,HZSM-5分子筛具有最少的强酸量和适量的弱酸量,丙烯选择性最大,C5+选择性最低。     

焙烧温度对HZSM-5分子筛催化甲醇制芳烃反应性能的影响

以含模板剂的HZSM-5分子筛为载体,结合TG-DTA、XRD、SEM、BET、NH3-TPD及Py-IR等表征方法,分析不同温度焙烧脱除模板剂的HZSM-5的物理化学性质,并通过固定床微反装置考察其催化甲醇制芳烃(MTA)反应的性能。结果发现,模板剂分解温度区间在350~850℃,焙烧温度会对HZSM-5催化剂的物理化学性质和催化性能产生较大的影响,其中在焙烧温度550℃时,HZSM-5催化剂的比表面积、孔容和孔径最大,此时B酸中心与L酸中心的比例适宜,MTA反应寿命最长,芳烃选择性达到52.5%,苯、甲苯、二甲苯(BTX)占芳烃产物的66.9%。焙烧温度超过650℃时,HZSM-5分子筛孔道会随着骨架铝的迁移而坍塌,强酸中心逐渐消失,反应活性降低。     

水蒸气处理对HZSM-5分子筛催化合成二甲醚反应性能的影响

采用不同水蒸气处理温度制备了一系列 HZSM-5分子筛,考察了其催化甲醇脱水反应的性能,并以其为甲醇脱水活性组分与铜基甲醇合成活性组分(Cu-ZnO-Al₂O₃ )组成双功能催化剂,考察了其对合成气直接制二甲醚反应的催化性能。结果表明,随着水蒸气处理温度的提高,HZSM-5分子筛的酸性逐渐减弱,从而使甲醇脱水反应的二甲醚选择性逐渐增大。对于催化合成气直接制二甲醚反应,当HZSM-5分子筛在适当温度(500℃)下进行处理时,可使反应产物中 CO₂副产物的选择性明显下降,目的产物二甲醚的选择性显著提高。当处理温度过高(600℃)时,CO的转化率和二甲醚的选择性均明显降低。相同温度下的水蒸气和氨水蒸气处理对 Cu-ZnO-Al₂O₃/HZSM-5双功能催化剂催化合成气直接制二甲醚反应的性能几乎无影响。     

β分子筛催化剂催化合成2,6-二甲基萘

在β分子筛催化剂上研究萘和甲醇的烷基化反应 ,考察醇萘摩尔比、温度、压力及金属杂原子改性Hβ催化剂对萘转化率和 2 ,6-二甲基萘 (DMN)选择性的影响。结果表明 ,甲醇在反应中不仅作为反应物 ,而且具有很好的溶剂作用 ,且甲醇加入量存在最佳值 ;其它条件不变时 ,随温度和压力的升高 ,萘转化率增加 ,2 ,6-DMN选择性先增加后减小 ;随反应时间的延长 ,萘转化率先增加后降低 ,2 ,6-DMN选择性变化不大 ;用Zn改性的 β分子筛催化剂能较好的合成 2 ,6-DMN ,其活性较高 ,选择性的变化趋势与其它杂原子改性的催化剂不同 ,随温度升高目的产物的选择性先迅速提高 ,而后趋于平缓     

HZSM-5分子筛的碱处理对PtSn丙烷脱氢催化剂性能的影响

通过对HZSM-5分子筛的碱液处理,制得具有微-介孔结构的ATZ多孔材料。由XRD、N2吸附脱附和NH3-TPD等表征手段的结果可知,碱处理后HZSM-5的物理化学性质变化明显,ATZ具有较高的外比表面积和较低的酸量。相比PtSn/HZSM-5催化剂,PtSn/ATZ显示了较高的丙烷脱氢性能,这可能是由于ATZ具有相对降低的酸量所致。此外,ATZ上介孔的存在有利于Pt金属颗粒的分散,减少了脱氢反应过程中Pt金属颗粒表面积碳的产生,从而提高了催化剂的脱氢性能。