SAPO-11分子筛催化合成2,6-二甲基萘

以1,3,5-三甲苯(TMB)为溶剂,研究了萘与甲醇(ME)在SAPO-11分子筛催化剂上的烷基化反应,考察了原料配比、反应温度和空速对萘的转化率及2,6-二甲基萘(2,6-DMN)选择性的影响。实验结果表明,适宜的反应条件为:n(萘)∶n(ME)∶n(TMB)=1.0∶5.0∶3.5,反应温度425℃,空速0.06 h-1。利用CuNO3对SAPO-11分子筛进行浸渍改性,采用BET和NH3-TPD方法对改性前后的SAPO-11分子筛的结构和酸性进行了表征。表征结果显示,改性后的SAPO-11分子筛的比表面积和孔体积减小,总酸量下降。随SAPO-11分子筛上Cu负载量的增加,2,6-DMN的选择性提高,萘的转化率降低。     

β分子筛催化剂催化合成2,6-二甲基萘

在β分子筛催化剂上研究萘和甲醇的烷基化反应 ,考察醇萘摩尔比、温度、压力及金属杂原子改性Hβ催化剂对萘转化率和 2 ,6-二甲基萘 (DMN)选择性的影响。结果表明 ,甲醇在反应中不仅作为反应物 ,而且具有很好的溶剂作用 ,且甲醇加入量存在最佳值 ;其它条件不变时 ,随温度和压力的升高 ,萘转化率增加 ,2 ,6-DMN选择性先增加后减小 ;随反应时间的延长 ,萘转化率先增加后降低 ,2 ,6-DMN选择性变化不大 ;用Zn改性的 β分子筛催化剂能较好的合成 2 ,6-DMN ,其活性较高 ,选择性的变化趋势与其它杂原子改性的催化剂不同 ,随温度升高目的产物的选择性先迅速提高 ,而后趋于平缓     

2,6-二甲基萘制备方法的研究进展

介绍了国内外以对二甲苯、邻二甲苯和甲苯等苯系物为原料制备2,6-二甲基萘（2,6-DMN）的研发进展。综述了以萘或甲基萘等萘系物为原料甲基化制备法的研究进展,包括甲基化催化剂的开发和二甲基萘的异构化方法。并介绍了低品质催化柴油（LCO）直接分离提取2,6-DMN的生产工艺,为LCO生产2,6-DMN提供参考。     

介孔ZSM-5沸石的制备及在2-甲基萘甲基化反应中的应用

以γ-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)为硅烷偶联剂,采用硅烷化晶种法制备介孔ZSM-5沸石,并利用XRD、FT-IR、SEM、TEM、N₂吸附-脱附、NH₃-TPD等手段对其进行表征。结果表明,APTES硅烷化晶种法可以合成出具有介孔结构的纯相ZSM-5沸石,该样品为由若干纳米晶粒团聚而成的粒径300~500 nm的球形颗粒,并且可以通过调变APTES加入量来调节ZSM-5沸石的晶粒尺寸及其孔道结构。该介孔ZSM-5沸石催化剂用于2-甲基萘（2-MN）与甲醇烷基化生成2,6-二甲基萘反应中, 2-MN初始转化率为40%(而未加APTES者仅为30%),反应至10 h,2-MN转化率仍可达32%(而未加APTES者已降至16%)。     

纳米ZSM-5分子筛的酸脱铝改性及其催化萘和甲醇的烷基化反应性能

分别采用盐酸、草酸、柠檬酸对晶种引导的无模板剂合成的纳米ZSM-5分子筛进行脱铝改性,利用XRD、N₂吸附-脱附、²⁷Al NMR、XRF、NH₃-TPD、Py-IR等方法对其进行表征,并考察了不同种类的酸脱铝对ZSM-5分子筛的结构、酸性及其催化萘与甲醇的烷基化反应性能的影响。结果表明,盐酸、柠檬酸与草酸均可脱除分子筛的骨架铝和非骨架铝,但3种酸对分子筛的脱铝程度不同。纳米ZSM-5分子筛经酸脱铝后,在脱除了部分强酸中心的同时产生了一定比例的二次介孔,有效地改善了反应物和产物的扩散性能,使催化萘与甲醇的烷基化反应的萘转化率、2,6-二甲基萘(2,6-DMN)选择性和产物中n(2,6-DMN)/n(2,7-DMN)均有不同程度的提高,并且表现出更强的抗失活能力。     

氟硅酸铵改性的HZSM-12分子筛催化合成2,6-二甲基萘

 采用同晶置换的方法制备了系列氟硅酸铵改性的HZSM-12分子筛。对改性前后的分子筛进行了XRD、NH3-TPD、Py-IR、N2物理吸附等表征,并在固定床微型反应实验装置上考察了它们对萘与甲醇烷基化反应合成2,6-二甲基萘的催化性能。结果表明,氟硅酸铵改性提高了HZSM-12分子筛的结晶度,在分子筛晶格中产生了二次介孔,增大了分子筛的介孔孔容和总孔容,有效地改变了分子筛的酸量及酸强度分布。经适宜浓度的氟硅酸铵水溶液改性后,HZSM-12分子筛对萘与甲醇烷基化反应的催化性能得到明显改善,在保持良好催化活性的基础上有效地提高了2,6-DMN的选择性及2,6-DMN/2,7-DMN摩尔比,反应6 h后2,6-DMN的选择性和2,6-DMN/2,7-DMN摩尔比分别为26%和1.93。     

分子筛吸附分离2,6-二甲基萘

以 C10 重芳烃为原料 ,通过分离得到 2 ,6二甲基萘馏分 ,再经吸附分离的方法从甲基萘异构体中分离提纯 2 ,6二甲基萘     

化学液相沉积改性Hβ分子筛催化剂催化甲基萘与甲醇烷基化反应

研究了用正硅酸乙酯化学液相沉积改性的Hβ分子筛催化剂催化甲基萘与甲醇的烷基化制备2,6-二甲基萘(2,6-DMN)的反应。考察正硅酸乙酯沉积条件对Hβ分子筛催化剂的骨架结构、比表面积、表面酸性及对甲基萘与甲醇的烷基化反应催化性能的影响。优化了溶剂种类、沉积时间、正硅酸乙酯沉积量等改性条件。实验结果表明,改性后的Hβ分子筛的骨架结构基本不变,比表面积减小,表面酸中心数减少;对甲基萘与甲醇的烷基化反应,改性后的Hβ分子筛催化剂的催化活性下降,而择形性能明显提高。     

氯铝酸盐离子液体催化合成2,6-二甲基萘的工艺研究

通过转移甲基化反应合成2,6-二甲基萘,考察了催化剂种类、离子液体催化剂用量、原料种类、转移甲基化试剂种类以及反应温度对2,6-二甲基萘选择性和收率的影响。以β-甲基萘为原料,Et_3NHCl-AlCl_3离子液体催化剂和反应原料摩尔比为1∶1,反应温度为40℃时,2,6-二甲基萘收率为39.2%。     

2,6-二甲基萘制备工艺进展

综述了 2 ,6 二甲基萘制备工艺的国内外研究进展 ,并对从煤焦油、石油焦油中直接提取工艺和以萘、甲基萘、甲苯、二甲苯为基本原料经过一系列反应合成工艺进行了详细介绍     

纳米晶堆积结构ZSM-5微球的合成及其在2-甲基萘甲基化中的应用

以乙烯基三乙氧基硅烷和正硅酸乙酯为双硅源,采用变温晶化法合成纳米晶堆积结构ZSM-5微球,并采用XRD、FT-IR、SEM、TEM和N2吸附-脱附手段对其进行结构表征,考察了其对2-甲基萘(2-MN)与甲醇烷基化合成2,6-二甲基萘(2,6-DMN)反应的催化性能。结果表明,所合成样品是由若干纳米晶堆积而成的高度晶化的ZSM-5分子筛,在合成2,6-DMN反应中显示出较高的催化活性和选择性, 2-MN转化率最高可达39.2%,反应至8 h时,2,6-DMN产率为7.1%,2,6-/2,7-DMN比可达1.9,主要归结于其较多的酸量和较弱的酸强度。     

Cd-ZSM-5沸石催化剂的制备、表征和芳构化催化性能

采用离子交换、浸渍和混合三种方法制备镉改性ZSM-5沸石催化剂,考察了改性方法和镉含量对催化剂的表面酸性和Cd状态以及芳构化性能的影响。结果表明,加入镉降低了B酸性,Cd~(2+)与沸石结合形成了L_(1612)酸中心,其生成量取决于改性方法和Cd含量,并与芳构化活性提高有直接关系。     

泡沫结构多级孔ZSM-5分子筛的制备与表征

以商用聚氨酯泡沫为硬模板,采用原位水热法,在100℃下晶化48 h,在聚氨酯泡沫骨架表面形成厚度为1 μ m且致密、连续的分子筛膜,经高温焙烧去除聚氨酯泡沫硬模板和合成分子筛所用的有机模板剂后,获得了可自支撑的泡沫结构多级孔ZSM-5分子筛。XRD、SEM和N₂吸附-脱附表征证实,该多级孔分子筛完全复制了聚氨酯泡沫的三维网络骨架结构,因而具有大孔-介孔-微孔复合孔道结构。采用微波法,在相同实验条件下仅需反应8 h,即可获得泡沫结构的ZSM-5分子筛。该泡沫结构多级孔分子筛在吸附、分离以及催化领域具有潜在的应用价值。     

Butene-2 Oligomerization to Heavy Olefins over ZSM-5 Zeolite

Abstract

Butene-2 oligomerization to chemical feedstocks is investigated over ZSM-5 catalysts with varying silica-to-alumina ratio and compared with the performance over silica-supported phosphoric acid (SSPA). Butene-2 is oligomerized more efficiently at 4 MPa and 1 hr^?1 over ZSM-5 zeolite with liquid yield ≥66.6%, selectivity to heavy product ≥54.5%. The products over ZSM-5 are also less branched.     

ZSM-5全结晶分子筛催化剂在二甲苯甲基化反应中的应用

以硅溶胶成型的ZSM-5分子筛为前体,通过液相和气相转晶法制得两种ZSM-5全结晶分子筛,利用XRD、N2吸附-脱附、ICP、TEM、SEM、27Al MAS NMR、NH3-TPD及Py-FTIR等方法表征了催化剂的孔结构和酸性质,研究了转晶方法对全结晶分子筛酸性质和孔结构的影响,并将其用于二甲苯与甲醇甲基化制偏三甲...     

多级孔ZSM-5分子筛的合成及催化苯、甲醇烷基化反应的研究

采用固相水热合成法,以有机硅烷作为添加剂,直接合成了多级孔ZSM-5分子筛。采用XRD、SEM、NH3-TPD、N2物理吸附等手段对多孔级ZSM-5分子筛进行了表征。结果表明,该分子筛拥有微孔和介孔2种孔道。苯、甲醇烷基化反应的研究表明,与普通ZSM-5分子筛相比,多级孔ZSM-5分子筛上苯的转化率提高了约8%,甲苯及二甲苯的选择性提高了约3%,收率提高了近9%。采用6%MgO/多级孔ZSM-5分子筛,苯、甲醇烷基化合适的反应条件为:温度460℃,质量空速6h-1,此时苯的转化率达到55%,甲苯及二甲苯的选择性超过90%,其中二甲苯的选择性超过35%。     

ZSM-5分子筛催化下乙醇转化为液相烃

以ZSM-5,H-ZSM-5,Zn-ZSM-5为催化剂,在280～450℃范围内,乙醇在固定床反应器上转化为气相烃、液相烃和水。液相烃经GC-MS检测,主要成分是C5～9烯烃、C4～7烷烃和C6～11芳烃。实验结果表明,ZSM-5催化剂上,温度为425℃时,苯和甲苯选择性最大,分别为5.94%和24.81%;温度为450℃时,二甲苯选择性最大,为33.21%。Zn-ZSM-5催化剂上,温度为380℃时,苯和二甲苯选择性最大,分别为5.99%和37.89%;温度为450℃时,甲苯选择性最大,为24.45%。H-ZSM-5催化剂上,温度为380℃时,苯和甲苯选择性最大,分别为7.08%和27.60%;温度为450℃时,二甲苯选择性最大,为30.23%。硅铝比和反应温度对液相烃收率有显著影响,反应温度一定时,随硅铝比的增大,液相烃收率减小;硅铝比一定时,随反应温度的升高,液相烃收率先增大后减小。硅铝比为25时,ZSM-5和Zn-ZSM-5催化剂上,320℃下液相烃收率最大,分别为17.7%和13.8%;H-ZSM-5催化剂上,380℃下液相烃收率最大,为16.3%。     

ZSM-5/磷酸铝复合分子筛在甲醇制烯烃反应中的应用

 水热体系中将 ZSM-5添加到磷酸铝分子筛的合成液中,制得了 ZSM-5/磷酸铝复合分子筛催化剂,采用 XRD、SEM、FT IR 和 NH₃-TPD 方法表征其物化性能,同时考察了该复合分子筛对甲醇制烯烃反应的催化活性。结果表明,制备的分子筛为 ZSM-5/磷酸铝复合分子筛,磷酸铝分子筛中含有 AlPO₄-5与 AlPO₄-18 2种晶相;与纯 ZSM-5分子筛相比,复合分子筛的酸性明显减弱且酸量减少。与 ZSM-5和 ZSM-5+磷酸铝分子筛机械混合样品相比,ZSM-5/磷酸铝复合分子筛表现出了良好的协同作用和优良的催化性能,在甲醇转化率为100%情况下,总低碳烯烃、乙烯和丙烯选择性分别为83.5%、 36.5%和36.0%,产物中 C₂~C₄烷烃以及 C₅₊选择性较低。