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《探究甲苯與叔丁醇烷基化反應(yīng)催化劑的研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、南京工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文甲苯與叔丁醇烷基化反應(yīng)催化劑的研究姓名:羅娟申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專業(yè):化學(xué)工藝指導(dǎo)教師:武文良20070612碩士學(xué)位論文摘要采用不同濃度的(NH4)2SiF6溶液對(duì)Y沸石脫鋁,制備了一系列不同硅鋁比的Y沸石催化劑。采用浸漬法將金屬氧化物Fe203和MgO負(fù)載于分子篩}玎訂上,制備了一系列不同負(fù)載量的Fe203/HM和MgO/HM催化劑。采用X射線衍射(XIm)、ICP等離子發(fā)射儀、熱分析(TG)以及氨程序升溫脫附(NH3.TPD)等手段對(duì)催化劑的晶體結(jié)構(gòu)、硅鋁比、熱穩(wěn)定性以及酸量進(jìn)行了表征,并考察了它們?cè)诩妆脚c叔丁醇烷基化反應(yīng)中的催化性能
2、。(1)脫鋁Y沸石催化劑。采用不同濃度的(NH4)2SiF6溶液對(duì)Y沸石脫鋁補(bǔ)硅,制備了一系列不同硅鋁比的Y沸石催化劑,考察了它們?cè)诩妆脚c叔丁醇烷基化反應(yīng)中的催化性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,隨著(NH4)2SiF6濃度的提高,催化劑的硅鋁比不斷提高,但結(jié)晶度不斷下降;當(dāng)(NH4)2SiF6的濃度為0.06moⅥ,時(shí),在適宜的反應(yīng)條件下,即催化劑焙燒溫度450℃、反應(yīng)溫度180℃、反應(yīng)時(shí)間3h、反應(yīng)物配比n(甲苯):n(叔丁醇):n(環(huán)已烷)=1:2:8、反應(yīng)初壓0.6Ⅷa、催化劑用量w(反應(yīng)物料):w(催化劑)=3:1時(shí),甲苯的轉(zhuǎn)化率為26.95%,對(duì)叔丁基甲苯的選擇性
3、為77.78%。(2)絲光沸石負(fù)載Fe203催化劑。采用浸漬法制備了一系列不同負(fù)載量的Fe203/}丑Ⅵ催化劑。用X射線衍射()口良D)、熱分析(TG)以及氨程序升溫脫附(NH3.TPD)等手段對(duì)催化劑的晶體結(jié)構(gòu)、熱穩(wěn)定性以及酸量進(jìn)行了表征,并考察了它們?cè)诩妆脚c叔丁醇烷基化反應(yīng)中的催化性能。當(dāng)Fe203的負(fù)載量為18%時(shí),F(xiàn)e203仍在HM表面高度分散,且催化劑在溫度高達(dá)800℃時(shí)還具有較好的熱穩(wěn)定性。隨著Fe203負(fù)載量的增加,催化劑的總酸量不斷下降。當(dāng)Fe203負(fù)載量為18%時(shí),在適宜的反應(yīng)條件下,即催化劑焙燒溫度650℃、反應(yīng)溫度180℃、反應(yīng)時(shí)間3h、反
4、應(yīng)物配比n(甲苯):n(叔丁醇):n(正已烷)=1:3:8、反應(yīng)初壓1.OMPa、催化劑用量w(反應(yīng)物料):w(催化劑)=5:1時(shí),甲苯的轉(zhuǎn)化率為36.58%,對(duì)叔丁基甲苯的選擇性為78.40%。(3)絲光沸石負(fù)載MgO催化劑。采用浸漬法制備了一系列不同負(fù)載量的MgO/HM催化劑。用X射線衍射(Ⅺm)對(duì)催化劑的晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征,并摘要考察了它們?cè)诩妆脚c叔丁醇烷基化反應(yīng)中的催化性能。當(dāng)MgO的負(fù)載量達(dá)到5%時(shí),MgO仍在HM表面高度分散。隨著MgO負(fù)載量的增加,催化劑的活性先上升后下降。在MgO負(fù)載量為0.5%時(shí),催化劑具有最高的活性。以0.5%MgO/蹦作為甲
5、苯與叔丁醇烷基化反應(yīng)的催化劑,在適宜的反應(yīng)條件下,即催化劑焙燒溫度550℃、反應(yīng)溫度180℃、反應(yīng)時(shí)間3h、反應(yīng)物配比n(甲苯):n(叔丁醇):n(正已烷)=1:3:10、反應(yīng)初壓O.8腳a、催化劑用量w(反應(yīng)物料):w(催化劑)=10:1時(shí),甲苯的轉(zhuǎn)化率為50.72%,對(duì)叔丁基甲苯的選擇性為77.62%??傊呋瘎┑目椎澜Y(jié)構(gòu)、酸性質(zhì)及酸量是影響其催化性能的重要因素。實(shí)驗(yàn)考察的三種催化劑均具有較高的對(duì)叔丁基甲苯的選擇性,MgO/HM催化劑也具有較高的催化活性。關(guān)鍵詞:Y沸石絲光沸石Fe203MgO甲苯叔丁基化Ⅱ碩士學(xué)位論文ABSTRACTAseriesofYz
6、eolitec削ystSw訛di行eremS淞l洲owerepreparedbydealuII】inatjon、衍mdi舵rentmolarratioof(NH4)2SiF6.AseriesofsupportedcatalySts,妣ludingFe203/HMandMgO刪werepr印aredbyiInpre剛ion.Theirphysicochemicalpropertiessuchastheporestmcture,S以蛆刪o,dispersionofFe203andtlleaCidic鋤oumoftheca試ySts、Ⅳerecharact
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