N2O氧化苯制苯酚Fe-ZSM-5催化劑成型及宏觀性能研究.pdf

1、N2O一步氧化苯制苯酚是一種具有潛力的新的制備苯酚的方法，它在制備苯酚過(guò)程中的優(yōu)勢(shì)得到了現(xiàn)代研究者的關(guān)注。本文以N2O一步氧化苯制苯酚反應(yīng)為對(duì)象，采用表征分析和實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式，系統(tǒng)考察了成型條件對(duì)Fe-ZSM-5分子篩成型過(guò)程及其成型催化劑宏觀性能的影響，確定了Fe-ZSM-5相對(duì)適宜成型和應(yīng)用條件。
　　以成型催化劑側(cè)壓強(qiáng)度和催化效果為指標(biāo)，對(duì)成型用粘結(jié)劑SB粉、膠溶劑硝酸、水粉比以及擴(kuò)孔劑影響效應(yīng)的單因素法實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:

2、(1)SB粉、硝酸、擴(kuò)孔劑和水用量的改變均對(duì)成型催化劑側(cè)壓強(qiáng)度產(chǎn)生較大影響。其中，隨SB粉用量的增加，催化劑側(cè)壓強(qiáng)度單調(diào)增大;硝酸和水的加入量存在最佳值;少量擴(kuò)孔劑的引入會(huì)導(dǎo)致催化劑側(cè)壓強(qiáng)度的明顯改變。(2)添加SB粉和硝酸對(duì)成型催化劑的催化性能有一定影響，但水的加入對(duì)催化劑性能的發(fā)揮基本無(wú)影響。(3)擴(kuò)孔劑的引入，雖然降低了催化劑的側(cè)壓強(qiáng)度，但對(duì)催化劑活性提高和壽命延長(zhǎng)有明顯的促進(jìn)作用，并在加入量為10％時(shí)，苯酚最高收率達(dá)到77.8％

3、。最終確定的Fe-ZSM-5分子篩催化劑相對(duì)適宜成型條件為:粉體Fe-ZSM-520g、SB粉20％-25％、HNO36％-8％、水粉比70％。
　　以苯酚收率和N2O轉(zhuǎn)化率為目標(biāo)，采用單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式，考察了反應(yīng)溫度、進(jìn)料空速和進(jìn)料配比對(duì)反應(yīng)過(guò)程的影響。結(jié)果表明:(1)選取適宜的反應(yīng)溫度對(duì)氧化過(guò)程非常重要，超過(guò)或低于一定的溫度均會(huì)影響催化劑性能的發(fā)揮;(2)空速的改變會(huì)對(duì)反應(yīng)過(guò)程中催化劑床層溫度帶來(lái)嚴(yán)重的影響，同