改性HZSM-5分子篩催化劑及其用于環(huán)已烯水合反應研究.pdf

1、本論文主要對HZSM-5催化劑進行了金屬和有機改性處理,考察了其在環(huán)己烯水合反應中的應用,并進行了BET,XRD,NH3-TPD和Py-IR等系列表征。
　　 首先,以HZSM-5為催化劑,確定了環(huán)己烯水合的反應條件為:126℃,210min,油水比例50ml/50ml,催化劑用量3.9g,轉速900rpm,初始壓力0.40MPa。在該條件下,環(huán)己烯轉化率和環(huán)己醇選擇性分別為8.12％和99％。還通過熱力學的方法計算了該反應的平

2、衡轉化率。
　　 其次,考察了Ti4+,Cr3+和La3+交換改性后HZSM-5分子篩的水合活性,結果表明,金屬改性后的催化劑反應活性明顯高于母本HZSM-5,尤其是Ti-ZSM-5系列催化劑,活性最高達11.0％。NH3-TPD和Py-IR酸性測定表明,金屬離子改性后催化劑的酸量較母本HZSM-5降低,但B酸中心和L酸中心的濃度比值(CB/CL)卻有增加,這可能是水合活性增加的原因之一。XRD結果表明,改性之后催化劑的結晶度較

3、母本HZSM-5有顯著降低。另外通過有機三甲基氯硅烷成功實現(xiàn)了HZSM-5催化劑的表面親油性調變,但該催化劑在水合反應中活性不高,并且有機鏈容易脫落。
　　 最后,分別考察了母本HZSM-5和Ti改性HZSM-5催化劑(Ti-Z-3)在環(huán)己烯水合反應中的穩(wěn)定性。結果表明,有機吸附物覆蓋HZSM-5催化劑的表面是造成催化活性和穩(wěn)定性降低的原因之一,用H2O2氧化再生法可以有效脫除表面吸附物和恢復活性。另外,HZSM-5催化劑在反應