改性Y型分子筛上苯与多乙基苯的液相烷基转移

为获得高性能的液相烷基转移反应催化剂,采用不同的方法对Y型分子筛进行改性处理。采用N_2吸附-脱附、程序升温脱附(NH_3-TPD)和吡啶吸附红外(Py-IR)等手段对样品进行了表征,并在连续微型固定床反应器中考察了改性Y型分子筛上苯和多乙基苯烷基转移反应的催化性能。结果表明,催化剂的烷基转移反应性能与Y型分子筛的孔道和B酸量有密切的关系。通过铵离子交换和酸处理改性均可以提高催化剂的B酸量、比表面积、孔容和孔径;水蒸汽处理会降低酸量;铵离子交换和酸处理复合改性的Y型分子筛催化性能最好。适宜的反应条件为:反应温度180~240℃,反应压力2.5~4.0 MPa,总物料重量空速3~5 h~(-1),苯与二乙苯的质量比2~4,在该条件下二乙苯转化率大于65%,乙基选择性大于98%。该催化剂性能稳定,1 000h运行后活性仍没有下降。     

改性ZSM-5催化剂上苯与FCC干气中乙烯气相烷基化反应

考察了经过改性的ZSM-5沸石和参比催化剂催化苯与流化催化裂化(FCC)干气中乙烯的气相烷基化反应.结果表明,改性ZSM-5催化剂的乙基化选择性高于参比催化剂,产物中的二甲苯和总杂质含量小于参比催化剂,稳定性优于参比催化剂.通过考察比较改性ZSM-5沸石催化剂与参比催化剂在苯与稀乙烯气相烷基化反应的工艺条件,获得了匹配于该改性ZSM-5沸石催化剂的较佳工艺条件:反应温度350～380℃,反应压力0.5～0.9 Mpa.苯烯物质的量比4.0～7.0,乙烯空速0.4～0.7 h-1.并在选定的优化工艺条件下分别对改性催化剂和参比催化剂进行了1 000 h的寿命实验.结果显示,在1 000 h寿命实验内,反应产物中乙苯含量没有下降的趋势,改性催化剂和参比催化剂的乙烯转化率分别为99.99%和99.96%,乙基化选择性分别为80%和77%,二甲苯含量分别为871和2 223 mg/kg左右.     

改性NaY分子筛上多乙苯和苯烷基转移反应性能

为了提高烷基转移催化剂性能性,以不同骨架硅铝比的NaY分子筛为原料,利用"两交-水热-焙烧"后改性工艺得到了一系列USY分子筛。通过X射线衍射(XRD)、N_2-物理吸附、扫描电镜(SEM)、氨气程序升温脱附(NH_3-TPD)、吡啶吸附红外光谱(Py-IR)等表征手段研究了各USY分子筛的骨架硅铝比、孔结构特征以及酸性质,考察了各USY分子筛上苯与多乙苯烷基转移反应性能。结果表明:以骨架硅铝比为5.9的NaY分子筛为原料进行水热处理改性,有利于保持微孔结构且制得的USY分子筛比表面积和介孔量大、所含强B酸中心比例较高(B酸/L酸比为1.01),提高了活性位的可接近性及扩散能力,而且强B酸中心为苯与多乙苯烷基转移反应提供比较充足的活性位。在反应温度170℃、反应压力3 MPa、苯与多乙苯质量比2、质量空速为3.3 h~(-1)的实验条件下,二乙苯转化率和三乙苯转化率分别达到了67%和55%以上,乙苯选择性达到了99%以上。因此进一步调变NaY分子筛的合成工艺,合成具有较高骨架硅铝比的Y型分子筛可提高烷基转移催化剂的活性。     

苯和乙醇制乙苯工艺中液相烷基转移反应的研究

对合成的Y型分子筛进行改性,研究它们在苯和乙醇制乙苯工艺中的液相烷基转移反应性能,得到一种活性较高、稳定性较好的催化剂.考察了在该催化剂作用下苯与乙醇制乙苯工艺中的液相烷基转移反应,实验得到较佳的工艺条件为:反应温度120～230℃,反应压力3.0～3.8 MPa,苯和二乙苯质量比2.0～8.0,总物料空速0.5～3....     

高硅铝比B-NaY分子筛合成及催化二乙苯烷基转移性能

为了得到性能良好的B-NaY分子筛,采用直接水热合成法合成杂原子B-NaY分子筛,研究了未处理硅源以及分别用草酸、硫酸、硫酸铝预处理硅源方法所合成B-NaY分子筛物化性能。结果表明,当采用草酸对硅源进行预处理时,可以得到相对结晶度为97%,骨架硅铝比为6.3的高硅B-NaY分子筛,且晶化速率较快。采用草酸对硅源进行预处理,不仅可以增大硅源中硅酸根离子的聚合度,而且在晶化过程中草酸作为一种络合剂能通过与OH-一起和Al3+配位形成四配位活性铝物种,促进凝胶溶解,使得溶液中活性铝物种含量增加,有利于加速晶化。考察了所合成分子筛在二乙苯与苯烷基转移制备乙苯的反应中的催化性能,在反应温度175℃、反应压力3 MPa、苯与二乙苯质量比2、质量空速为3.3 h-1条件下,二乙苯转化率达50%以上,乙苯选择性达99.3%。草酸预处理硅源合成B-NaY分子筛的方法操作简单、快捷,所合成B-NaY分子筛性能优异,有良好的工业应用前景。     

MWW型分子筛的高效清洁合成及其在苯与乙烯烷基化反应中催化性能

研究了MWW型分子筛合成过程中模板剂六亚甲基亚胺加入量对产物晶相、结晶度、形貌、孔结构和酸性等物化性能的影响。结果表明,通过加入晶种,利用晶种的导向作用,能有效提高MWW型分子筛的晶化速率,大幅降低配料中有毒模板剂六亚甲基亚胺用量,达到分子筛高效清洁生产的目的。在制得的MWW型分子筛中加入黏结剂制成催化剂,工业装置操作条件下评价其在苯与乙烯液相烷基化反应中的活性、选择性、产物分布及稳定性等,并进行了2 000 h寿命试验,结果表明,乙烯转化率接近100%,乙基化选择性大于99.7%,催化剂性能稳定,满足工业应用要求。