固定床反應(yīng)器上環(huán)己烷氧化脫氫和苯酚與甲醇烷基化的研究.pdf

1、一、環(huán)已烷氧化脫氫反應(yīng)的研究環(huán)已烷選擇催化氧化脫氫是石油工業(yè)上一個(gè)非常重要的精煉和重整過(guò)程，目前環(huán)已烷的脫氫反應(yīng)主要是以貴金屬鉑、鈀等為主要活性組分的催化劑，其缺點(diǎn)是價(jià)格昂貴，對(duì)原料中雜質(zhì)含量的要求苛刻。 這里，我們從反應(yīng)原料廉價(jià)，反應(yīng)操作簡(jiǎn)便等方面對(duì)常壓下環(huán)已烷的氣相氧化脫氫進(jìn)行了研究，考察了Cu-Ca-hydroxyphosphatcs(CCHP)和MnO<,x>催化劑在環(huán)己烷氣相氧化脫氫反應(yīng)中的催化性能，結(jié)果表明，兩種催化

2、劑都只有深度脫氫活性。在所考察的溫度范圍內(nèi)，CCHP催化劑的活性穩(wěn)定性較好，催化劑進(jìn)一步用正硅酸乙酯處理后，其表面變得更親油，從而使其脫氫活性明顯改善。催化劑MnO<,x>用H<,2>或O<,2>氣氛處理活化后，都具有良好的脫氫活性，溫度對(duì)MnO<,x>的催化活性影響較大，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，催化劑MnO<,x>活性逐漸下降。 二、苯酚和甲醇烷基化的研究。(1)研究了不同硅鋁比HZSM-5分子篩在苯酚與甲醇?xì)庀嗤榛磻?yīng)中的催化性能

3、。隨著分子篩硅鋁比的增加，催化劑的微比表面積、微孔體積和酸強(qiáng)度逐漸增加，不同硅鋁比的HZSM-5催化劑均有良好的初始活性，高硅鋁比的催化劑具有較好的活性穩(wěn)定性，這可能與高硅鋁比催化劑微孔比表面積和孔徑大有利于反應(yīng)傳質(zhì)以及高硅鋁比的HZSM-5、酸密度較低不易結(jié)焦有關(guān)。另外，高硅鋁比的HZSM-5分子篩催化劑表面的酸強(qiáng)度較大，并且酸量主要分布在高溫區(qū)間，有利于苯酚和甲醇的C-烷基化反應(yīng)。此外溫度對(duì)苯酚和甲醇的烷基化反應(yīng)起著重要作用，催化劑

4、的活性隨溫度升高顯著增加。我們還發(fā)現(xiàn)當(dāng)酚醇比為5時(shí)，苯酚的轉(zhuǎn)化率達(dá)到最大值?？账僖矊?duì)烷基化反應(yīng)有較大的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示空速以1.50-2.00 h<'-1>之間為宜。(2)考察了分子篩內(nèi)外表面酸中心及氧化物改性等因素對(duì)苯酚與甲醇烷基化反應(yīng)的影響，以探討沸石分子篩上苯酚烷基化反應(yīng)的規(guī)律。采用共浸漬法制備了MgO/HZSM-5和P<,2>O<,5>/HZSM-5系列催化劑。發(fā)現(xiàn)改性物質(zhì)的酸堿性明顯影響分子篩的烷基化活性和選擇性，MgO和P