磷镁改性HZSM-5催化剂甲苯甲醇烷基化性能研究

合集下载

水热处理磷改性HZSM_5催化剂的研究

水热处理磷改性HZSM_5催化剂的研究

2008年5月第16卷第5期 工业催化I N DUSTR I A L CAT ALYSI S May 2008Vol .16 No .5催化剂制备与工艺收稿日期:2007-11-20作者简介:施 岩,1977年生,辽宁省抚顺市人,硕士,研究方向为清洁燃料生产工艺。

通讯联系人:施 岩。

E 2mail:shiyan1816@yahoo 水热处理磷改性HZS M -5催化剂的研究施 岩3,王海彦,李 剑(辽宁石油化工大学石油化工学院,辽宁抚顺113001)摘 要:以催化裂化轻汽油馏分为原料,以水热处理磷改性HZS M -5为催化剂,在小型固定床反应装置上考察了水热处理改性方法制备催化剂的催化裂解性能。

通过对HZS M -5分子筛催化剂水热处理,调变其酸性,达到多产丙烯的目的。

确定催化剂改性最佳条件为:水热处理温度650℃,处理时间2h,处理空速2h -1。

HZS M -5水热处理后,明显改善催化剂的水热稳定性和活性,提高丙烯选择性。

关键词:催化化学;丙烯;HZS M -5分子筛催化剂;磷改性;水热处理中图分类号:T Q424.25;O643.36 文献标识码:A 文章编号:100821143(2008)0520024204Study on phosphorus m od i f i ed HZS M 25zeolite by hydrotherma l trea tm en tSH I Yan 3,WAN G Haiyan,L I J ian(College of Petr oche m ical Engineering,L iaoning Shihua University,Fushun 113001,L iaoning,China )Abstract :The catalytic cracking perfor mance of phos phorus modified HZS M 25zeolite catalyst by hydr o 2ther mal treat m ent was studied with FCC light gas oline as the feedst ock in a fixed bed react or .The results indicated that the yield of p r opylene increased by hydr other mal treating HZS M 25zeolite and modifying its acidity .The op ti m al modified conditi on for the zeolite catalyst was obtained as foll o ws:hydr other mal treat m ent te mperature 650℃,treat m ent ti m e 2h and s pace vel ocity 2h -1.The results als o showed that hydr other mal stability and activity of phos phorus modified HZS M 25zeolite were i m p r oved evidently and selectivity of p r opylene was enhanced after hydr other mal treat m ent .Key words :catalytic che m istry;p r opylene;HZS M 25zeolite catalyst;phos phorus modificati on;hydr other mal treat m entCLC nu m ber :T Q424.25;O643.36 D ocu m en t code :A Arti cle I D :100821143(2008)0520024204 随着汽车工业的迅速发展,车用燃料的消耗量越来越大,汽车尾气污染物的排放量也越来越大,我国很多大城市要求实施欧Ⅲ标准。

HZSM--5催化剂上甲醇芳构化研究的开题报告

HZSM--5催化剂上甲醇芳构化研究的开题报告

HZSM--5催化剂上甲醇芳构化研究的开题报告一、选题背景与意义甲醇芳构化是一种将甲醇通过催化剂转化为苯和其他芳烃的化学反应。

芳构化反应产物广泛用于生产化学制品和清洁燃料等重要工业领域。

HZSM-5催化剂是一种新型的沸石催化剂,被广泛用于甲醇芳构化反应。

本文将研究HZSM-5催化剂上甲醇芳构化反应以及其反应机理,旨在探究HZSM-5催化剂对甲醇芳构化反应的催化性能和优化条件,为芳构化反应的实际应用提供理论基础和指导。

二、研究内容和方法本研究将通过实验方法,研究HZSM-5催化剂上甲醇芳构化反应的反应条件和机理。

具体研究内容包括以下几方面:(1)调节反应温度、甲醇浓度和反应时间等关键反应参数,研究HZSM-5催化剂对甲醇芳构化反应的催化效果。

(2)通过XRD、TEM等方法表征HZSM-5催化剂的物理性质。

(3)利用GC-MS等方法分析反应产物,确定反应机理和优化反应条件。

三、研究预期成果通过本研究,预期实现以下目标:(1)掌握HZSM-5催化剂的制备方法和物理性质。

(2)确定HZSM-5催化剂的最佳催化反应条件及其催化效果。

(3)揭示HZSM-5催化剂上甲醇芳构化反应的机理。

(4)为甲醇芳构化反应的工业应用提供理论基础和指导。

四、研究进度安排第一年:研究HZSM-5催化剂制备方法;调节反应条件,研究HZSM-5催化剂的催化效果。

第二年:通过XRD、TEM等方法表征HZSM-5催化剂的物理性质;利用GC-MS等方法分析反应产物,揭示HZSM-5催化剂上甲醇芳构化反应的机理。

第三年:总结研究成果,完成论文写作和答辩。

五、研究难点和解决方案HZSM-5催化剂制备方法的优化及对反应条件的控制是本研究的难点所在。

通过分析制备工艺和反应条件,采用反应条件表面响应法(RSM)的优化方法,解决制备和反应条件的问题,并进一步探索研究更为细致和深刻的问题。

六、研究意义本研究将为芳构化反应领域的发展提供新思路和新方法,为我国工业发展提供新的技术指导。

改性HZSM_5分子筛在甲醇制汽油中的研究进展_刘斌

改性HZSM_5分子筛在甲醇制汽油中的研究进展_刘斌
第 42 卷 第 6 期 2014 年 6 月
化 学 工 程 CHEMICAL ENGINEERING( CHINA)
Vol. 42 No. 6 Jun. 2014
改性 HZSM-5分子筛在甲醇制汽油中的研究进展

1 1 斌 ,宋宝东 ,曹

2
( 1. 天津大学 化工学院 化学工程研究所 ,天津 300072 ; 2. 天津南化催化剂有限公司 ,天津 300071 ) 摘要: 甲醇制汽油( MTG) 在生物质、 合成气和煤制取高辛烷值汽油中应用广泛 。 MTG 工艺技术既可以解决甲醇产 5 分子筛催化剂, 5 分子筛催化 能过剩问题, 又可以降低对石油的依赖程度 。MTG 工艺的核心是 HZSM提高 HZSM5 分子筛改性是提高其催化性能的有效 剂的汽油选择性和催化寿命是 MTG 工艺过程中的关键。对传统的 HZSM5 分子筛对 方式。综述了负载过渡金属 、 制备多级介孔、 合成纳米颗粒以及复合其他材料等改性方法制备的 HZSMMTG 反应催化性能的研究进展 。着重说明了这些改性方法对 HZSM5 分子筛酸性、 孔径和表面积等性质的影响 , 5 分子筛的汽油选择性和催化寿命进行了比较 。指出了各种改性方法的优缺点和对汽油品 同时对改性后的 HZSM质的影响, 并对今后的研究方向进行了展望 。 5 ; 分子筛; 改性; 汽油选择性; 催化剂寿命 关键词: MTG; HZSM中图分类号: TB 332 文献标识码: A 9954 ( 2014 ) 06000906 文章编号: 1005DOI: 10. 3969 / j. issn. 10059954. 2014. 06. 003
反应的催化性能 1 . 1 过渡金属改性的 HZSM5 分子筛 元素改性一般改变沸石的物理性质 ( 孔径, 孔 体积等 ) 和酸性, 从而改变沸石活性、 稳定性、 选择 5 上负载过 在 HZSM性和催化寿命 。 研究发现, 过渡金属覆盖其表面的 B 酸中心, 降低 B 渡金属后, 酸中心数目。但过渡金属电子层内存在空轨道, 可 L 酸中心本身在碳正离子 形成 L 酸中心。 一方面, 机理作用下可活化 MTG 反应过程中轻烯烃中间产 B 物, 促进其脱氢环化、 芳构化形成芳烃; 另一方面, 酸和 L 酸的协同催化作用通过加速氢转移反应也 可促进 轻 烯 烃、 烷 烃 转 化 成 芳 烃。 由 于 未 改 性 的 HZSM5 上芳烃主要是由氢转移反应生成, 而改性 后, 芳烃是由氢转移反应和烯烃脱氢芳构化反应共 5 增加了 MTG 同形成, 因此, 过渡金属改性的 HZSM中芳烃选择性, 从而增加了汽油选择性。

MgO改性HZSM-5催化剂上甲醇制烯烃反应性能研究

MgO改性HZSM-5催化剂上甲醇制烯烃反应性能研究

的 沸 石 进 行 表 征 , 考 察 了 改 性后 的 沸 石样 品 对 甲 醇 静 烯 烃 反 应 的催 化 活 性 。 结 果 表 明 , 用 硝 酸 镁 对 H S 5的 改 性 能 并 】 采 Z N. 够在 催 化 剂表 面 形 成 Mg 晶粒 , 到 窄化 沸 石 孔 道 的作 用 , 加 了 H S 5的择 形 催 化 性 能 , 降低 沸 石表 面 的 酸 性 , 而 O 起 增 Z M一 并 从 显 著提 高 了 H S 5沸 石 对 低 碳 烯 烃 的 选 择 性 。 Z M- 关 键 词 : Z M. ; 面酸 性 ; 道 ; 形 催 化 H S 5表 孔 择 中 国 分 类 号 : Q4 6 9 T 2 .4 文献标识码 : A 文 章 编 号 :6 1— 12 2 0 ) 3— 0 3— 2 17 63 ( 0 7 0 0 3 0
径 1 5mm, 化 剂 用量 约 2 5 g 其 粒 径 为 1 催 . , 0—2 0 目, 做 载 气 , 量 为 3 3×1 I m / , 应 温 度 N 流 . 0 4 s反 为 30℃ , 7 甲醇 液体 体 积 空 速 为 1h~。产 物经 气 相 色谱仪 ( 海 天 美 G 7 9 F 在线 分 析 , 做 载 上 C 80 ) N
维普资讯
第 6卷 第 3期 2007年 3月
南 阳 师 范 学 院 学报
J u n lo n a g No ma i e st o r a fNa y n r lUn v r i y
V0 . . 1 6 NO 3 Ma. 2 0 r 0 7
M O改 性 H S 5催 化 剂 上 甲醇 制 烯 烃 反 应 性 能 研 究 g Z M一
刘 克 成 ,李 玉玲
( 阳师范学院 化 学与制药工程 学院, 南 南 阳 436 ) 南 河 7 0 1

HZSM-5分子筛催化甲醇制低碳烯烃性能的研究进展

HZSM-5分子筛催化甲醇制低碳烯烃性能的研究进展
M O反应 中有很 高 的低碳 烯 烃 选 择性 , 其 积碳 能 T 但
力较强易失活。且因 S P 3 A O一 4分子筛在 甲醇制烯 烃反 应产 物 中乙烯较 多 , 较适 合 于 M O反应 。 故 T
相对 于 S P 3 A O一 4分 子 筛 , Z M 一 H S 5不 仅 具 有 较 强 的酸 性 , 其孑 道较 S P 且 L A O一3 4略大 , 仅积碳 不 失 活要优 于 S P A O一3 , 4 而且 丙 烯选 择 性 高 , 物 中 产 C 4及 C 4+含量较高 , 如对 C 4及 C 进行 回炼 , 4+ 则能 得到较 为理 想 的丙 烯 选 择 性 。一 般 认 为 , Z M 一5 HS 是 目前最适 合 于 MT P反 应 的分子 筛 。
5.
Ke r s: t n l l f ; y wo d meha o ;oe i HZS 一5 ns M
甲醇 制 烯 烃 ( O) 应 和 甲醇 制 丙 烯 ( T ) MT 反 M P
反应 是上世 纪 8 O年 代 Mo i 的研 究 人 员 在 甲醇 制 bl

由于 H S 一 Z M 5的合 成 已经趋 于成 熟 , 市场 上有 多种型 号 H S 一 Z M 5催 化剂 , 因此 , 大部 分 研究 者 均 通过 改 性 HZ M 一5得 到 M P催 化 剂 , 文 主要 从 S T 本 硅铝比、 化学 改性 、 晶粒 尺 寸 、 入介 孔 和高 温水 热 引
的最关键影 响因素 , 当的孔道修饰能够提高 H S 5的烯烃选择性 。 适 Z M一
关键词 : 甲醇 ;烯 烃 ; S 一5 HZ M 中 图分 类 号 :Q 3 ; Q 2 .2 T o 2 T 2 3 1 1 文 献标 识 码 : A 文 章 编 号 :0 8— 2 X( 02)8—0 3 o 10 0 1 2 1 0 04一 4

改性纳米HZSM-5催化剂上甲苯与甲醇的烷基化反应

改性纳米HZSM-5催化剂上甲苯与甲醇的烷基化反应

连续运转 50 , 0 h 甲苯转 化率 可 维 持在 1 % 左 右 , 二 甲苯 选 择 性 高 于 9 %, 化 剂表 现 出 良好 的稳 定 性. 0 对 7 催
关 键 词 :纳 米 H S 5分 子 筛 ;硅 一 一 复 合 改性 ;甲苯 ;甲 醇;烷 基 化 ;对 二 甲苯 Z M一 磷 镁
ZHAN G i ig ZHAO n W U n y , AN e, ANG a g h n , Zhp n , Ya , Ho g u T W iW Xin s e g GUO n n Xi we S tKyL b rtr o Fn C e i l Deat n l a l iC e s yad nier gSh o o hmc l n i ei t e e a oa y f ie hm c s p r a o a, met ty s hmir n E gnei , colfC e i E gn r g oC a s t n a e n D l nU ie i jehooyDai 6 2 ioi , hn ai nvr t o Tcnl , l n1 04Lann C ia a sy g a 1 g
中图 分 类 号 : 4 06 3 文 献标 识码 : A
收稿 日期 : 0 10 —4 2 1—22 .接 受 日期 : 0 10 —1 2 1-51. 通讯 联 系 人 .电话 :0 1)4 8 13 (4 18 9 6 3 ;传 真 :0 1)4 8 14 (4 18 9 6 3 ;电子信 箱 : u x @du. u n gow l e . td c
Thec a g cdt ndpo esr t r a ays ssude y X-a i r cin, h n eofa iiy a r tucu eoft c t l twa t id b ry d f a to NH 3tmpeaur- r g a m e e o p i , he e r t ep o r m d d s r ton Fou ir re

在HZSM-5分子筛催化剂上苯-乙烯烷基化合成乙苯动力学的研究

在HZSM-5分子筛催化剂上苯-乙烯烷基化合成乙苯动力学的研究

程r k 苯6乙 0 我们以 研究 = P . 烯6 P . 。 本 室制备的H S -型分子 作为催 进行了 ZM 5 筛 化剂 苯—
乙烯烷基化反应动力学的研究。为有效地排除扩散影响并使催化剂上各点浓度与温度均 匀, 直接准确测定反应速率, 实验系在磁驱动的内循环无梯度反应器中进行, 得到 了速率
Kp 9, =24故可知逆反应甚少。这一点也可通过实验验
证。即在微型反应器中注入已知成份的液相产 物, 在反 应温度下观察不到有乙烯生成, 故可证明在本实 验 产物 的组成条件下逆反应可以忽略不计。 本催化剂在30嬉 5℃ 以下反应, 乙苯选择性接近10 0%, 但在30嬉以上会明显出现副产物如甲苯, 5℃ 多乙苯 及 聚 合物等, 故反应选择在30嬉 5℃ 以下进行。 实验结果与讨论: 通过实验, 获得动力学方程为
析。
18年 5 3 9 1 月1 日收到。
改变一个反应条件或更换新催化剂后, 两小 时 即可 达到稳定。通过尾气分析满足物料平衡 计 算 要 求。因 此, 反应产物的分压可以通过对液体产 物 的 分 析 来 计 算。反应速率可通过公式r =F0W.C / 计算。其中 F0 / W为空速, 为产物在出口及进口处的浓度差。 C 通过Ул讧 掸и公式[ 计算, 3 ℃ 荮 5 ] 在30媸时的反应平衡常数
反应器:材料为 1r8 i i磁 驱动透平搅拌( C1N9 , T 见图1, 经阶跃法冷模检验达到消 除反应器内各点浓度梯度指标[, 4 并经热模检验。当搅拌转速达10转时即可使反应物 ] 80 转化率达到稳定, 而不随转速增加而增加, 故反应在10转下进行。 80
T MF G 质量流量计计算乙烯流量。 S 2 G 无级调速无脉冲双塞微量泵注入苯。 J WK 72 0精密温度控制装置控制温度精度为±0 ℃ 。 .妗 5

硼改性HZSM-5催化甲苯甲醇烷基化反应研究

硼改性HZSM-5催化甲苯甲醇烷基化反应研究
L b rtr f o l o v ri I s t t o o h mi r , hn s a e f ce c s T iu 3 0 1 C ia a oaoyo a C n e s n, t ue f a C e sy C ieeAc d myo i e , a a 0 0 0 , hn ) C o ni Cl t S n yn
Z HANG L — o g , ANG L i, idn W e ZHOU B G o , AO u — u HU Jn x a L e — u i J n h a, i— in , I W n ha
( .e at n f eg n h m cl eh o g,ini oa oaia T c ncl o eeTaj 0 4 2C ia2SaeK y 1 pr t r a dC e ia T c nl yTaj B hi ct l eh i l g,ini 3 0 0 ,hn ;. t e D me o En y o n V n aC l n t
l ss y t. K e o s: y w rd HZS 一 5 z oie: r —s lc iiy: l y ai n M e lt pa a ee tvt ak l to
对 二 甲苯 是一 种 重要 的化 工 原料 ,在工 业 上 主 要 用于 制备 对苯 二 甲酸 , 而合 成 聚酯纤 维 。 进 由于 聚 酯纤 维 性 能优 良, 发展 迅 速 , 从而 带 动 了对二 甲苯 的
图 1 不 同 B含 量 Z M一 S 5分 子 筛 的 X D谱 图 R
F g 1 XR o M一 lc l rs v t i e e tb r n i. D f ZS 5 moe u a i ewi d f r n o o e h

新型HZSM-5分子筛合成及催化苯、甲醇烷基化反应研究

新型HZSM-5分子筛合成及催化苯、甲醇烷基化反应研究
摘 要 :采 用 水 热 合 成 法 和 离子 交换 法 , 以 四 丙基 氢 氧 化 铵 为 模 板 剂 , 合 成 了 多级 孔 HZ S M一 5分 子 筛 。采
用X R D、 NH。 一 T P D、 N 物 理 吸 附 等 手 段 对 HZ S M- 5分 子 筛进 行 了表 征 。结 果 表 明 , 该 分 子 筛具 有 较 大 的 比 表 面 积 和 适 量 的 酸 性 活 性 位 。苯 、 甲醇 烷 基 化 反 应 的 研 究表 明 , 与 普 通 HZ S M- 5 分 子 筛相 比 , 该 分
引 言
对 二 甲苯是 重 要 的芳 烃 产 品 之一 , 主要 用 于生 产对 苯 二 甲酸 , 进而用于制备聚酯纤维 、 合成树脂、 维生 素 、 薄 膜和 胶 片等 , 其 工业 需求 量相 当大 。随着 煤 化 工 的迅 猛发 展 , 甲醇 和炼 焦 副产 物 焦 化 苯 的产 量逐 渐 增加 。利 用 相对 廉 价 的 甲醇 和粗 苯合 成具 有
胶装入 晶化釜 中 , 1 5 0℃ 下 晶 化 3 6 h , 产物 经 抽 滤 、 洗涤后得 到 Na型 Z S M- 5分 子筛 。然 后 , 用2 mo l / L 的氯化 铵溶 液 8 O℃离 子交 换 2 h , 重 复 4次 , 得到 的
良好 的水 热稳 定 性 , 被 认 为是 最 适 合 制 备 低 碳 芳 烃
第 3 7卷
AS AP 2 0 2 0型物 理 吸附仪 测 定 样 品的 N 吸 附 一脱 附等 温线 , 由B E T法 计 算样 品 比表 面 积 , B J H 法 计 算孑 L 径 分布 。采 用美 国麦 克公 司生 产 的 C h e mi S o r b 2 7 2 0型 多 功 能 自动 化 程 序 升 温 化 学 吸 附 仪 测 定

磷改性HZSM5分子筛对甲醇制汽油催化反应性能的影响

磷改性HZSM5分子筛对甲醇制汽油催化反应性能的影响
第 37 卷 第 2 期 2019 年 3 月
石化技术与应用 Petrochemical Technology & Application
Vol. 37 No. 2 Mar. 2019

丙烯选择性明显提高。Ramesh 等[7]研究了磷离 子改性 ZSM - 5 分子筛催化剂在乙醇脱水反应中 的表现,改 性 后 催 化 剂 酸 性 降 低,水 热 稳 定 性 和 催化剂寿命显著提高。可见,磷改性催化剂具有 良好的水热稳定性和活性。本工作以水热处理 后的 HZSM - 5 分子筛催化剂为研究对象,考察 了磷改性对催化剂物化性质和 MTG 催化反应性 能的影响。
研究与开发( 79 ~ 84)
磷改性 HZSM - 5 分子筛对甲醇制汽油 催化反应性能的影响
胡艳1,2 ,赵基钢1* ,张家强1 ,韩睿2 ,郭新宇2
( 1. 华东理工大学 绿色能源化工国际联合研究中心,上海 200237; 2. 江苏煤化工程研究设计院有限公司,江苏 昆山 215337)
摘要: 采用水热晶化法合成出 HZSM - 5 分子筛催化剂 A,对其进行磷改性制备出催化剂 B,利用 X
射线荧光法、X 射线衍射法、氮气吸附法等测试方法考察了磷改性对催化剂物化性质的影响,并采用微
型固定床反应器对比研究了 2 种催化剂的甲醇制汽油反应性能。结果表明: 催化剂 A 和催化剂 B 均具
有较好的孔结构,前者的酸性分布主要以弱酸和强酸中心为主,后者在 450 ℃ 以上主要以弱酸为主; 在
甲醇制汽油催化反应中,与催化剂 A 相比,催化剂 B 有利于低碳烯烃的产生,甲醇转化率较高,汽油收
文献标志码: B
文章编号: 1009 - 0045( 2019) 02 - 0079 - 06

《HZSM-5分子筛基催化剂的制备及其催化甲醇制芳烃反应性能研究》范文

《HZSM-5分子筛基催化剂的制备及其催化甲醇制芳烃反应性能研究》范文

《HZSM-5分子筛基催化剂的制备及其催化甲醇制芳烃反应性能研究》篇一一、引言近年来,随着对可持续能源和化学品需求的增长,甲醇制芳烃(MTA)技术因其能将可再生资源转化为高附加值的化学品而受到广泛关注。

催化剂是甲醇制芳烃技术中关键的组成部分,而HZSM-5分子筛基催化剂以其出色的酸性和良好的骨架结构成为当前研究的热点。

本文旨在研究HZSM-5分子筛基催化剂的制备方法及其在甲醇制芳烃反应中的性能表现。

二、HZSM-5分子筛基催化剂的制备1. 材料与设备制备HZSM-5分子筛基催化剂所需的原料包括氧化铝、硅胶、钛酸酯、铝酸钠等。

此外,实验所需的设备包括烘箱、电炉、压片机、高温炉等。

2. 制备方法(1)首先,将硅胶和氧化铝按一定比例混合,加入适量的水进行混合搅拌,形成混合浆料。

(2)将混合浆料进行喷雾干燥,得到干粉。

(3)将干粉在高温下进行煅烧,形成HZSM-5分子筛。

(4)将HZSM-5分子筛与钛酸酯、铝酸钠等活性组分混合,通过浸渍法或离子交换法制备出HZSM-5分子筛基催化剂。

三、催化剂的表征与性能评价1. 催化剂表征通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、氮气物理吸附等手段对制备出的HZSM-5分子筛基催化剂进行表征,了解其晶型结构、孔径分布和比表面积等物理性质。

2. 性能评价采用甲醇制芳烃反应对催化剂进行评价。

在一定的反应温度、压力和空速条件下,考察催化剂的转化率、选择性以及稳定性等性能指标。

四、实验结果与讨论1. 催化剂的物理性质通过XRD、SEM等表征手段发现,制备出的HZSM-5分子筛基催化剂具有较高的结晶度和良好的骨架结构。

同时,其孔径分布和比表面积也符合预期要求。

2. 甲醇制芳烃反应性能实验结果表明,HZSM-5分子筛基催化剂在甲醇制芳烃反应中表现出良好的催化性能。

其转化率较高,同时具有较高的选择性,生成的芳烃种类丰富。

此外,该催化剂还具有良好的稳定性,能够在较长时间内保持较高的催化活性。

《HZSM-5分子筛基催化剂的制备及其催化甲醇制芳烃反应性能研究》范文

《HZSM-5分子筛基催化剂的制备及其催化甲醇制芳烃反应性能研究》范文

《HZSM-5分子筛基催化剂的制备及其催化甲醇制芳烃反应性能研究》篇一一、引言随着工业化的快速发展,能源需求日益增长,传统化石能源的供应逐渐紧张,因此寻找和开发替代能源已成为当今科学研究的热点。

其中,芳烃作为化工生产中不可或缺的重要原料,其高效生产途径受到了广泛的关注。

甲醇制芳烃(MTA)技术以其原料来源广泛、生产过程清洁等优势,成为了近年来研究的热点。

而HZSM-5分子筛基催化剂因其独特的物理化学性质在MTA反应中具有较高的催化性能。

本文将重点研究HZSM-5分子筛基催化剂的制备过程及其在甲醇制芳烃反应中的性能表现。

二、HZSM-5分子筛基催化剂的制备HZSM-5分子筛基催化剂的制备主要包括以下几个步骤:1. 原料选择与预处理:选择合适的硅源、铝源以及其他添加剂,进行必要的预处理,如干燥、研磨等。

2. 混合与成型:将预处理后的原料按照一定比例混合,加入适量的粘结剂,进行成型处理。

3. 焙烧与酸处理:成型后的催化剂需进行焙烧,以去除有机物和水分,同时激活催化剂的活性。

焙烧后的催化剂还需进行酸处理,以提高其分子筛的酸性和孔结构。

4. 老化与活化:经过酸处理的催化剂需进行老化处理,以增加其稳定性。

老化后的催化剂还需进行活化处理,使其达到最佳的催化性能。

三、HZSM-5分子筛基催化剂在甲醇制芳烃反应中的性能研究1. 反应原理:甲醇在HZSM-5分子筛基催化剂的作用下,经过一系列复杂的化学反应,生成芳烃。

反应过程中涉及的主要化学反应为碳链增长、环化、脱氢等。

2. 实验方法:采用固定床反应器进行实验,通过改变反应温度、压力、空速等参数,研究不同条件下HZSM-5分子筛基催化剂的催化性能。

3. 结果与讨论:(1)反应温度对芳烃产率的影响:实验结果表明,随着反应温度的升高,芳烃产率呈现先增加后降低的趋势。

这是因为温度过低时,反应速率较慢,温度过高则可能导致催化剂失活。

(2)催化剂的稳定性和再生性能:经过多次循环实验,HZSM-5分子筛基催化剂表现出良好的稳定性。

硼、镁改性HZSM-5分子筛用于甲苯甲醇烷基化反应

硼、镁改性HZSM-5分子筛用于甲苯甲醇烷基化反应

硼、镁改性HZSM-5分子筛用于甲苯甲醇烷基化反应孙青;武光军;杨雅莉;章福祥;关乃佳【期刊名称】《石油学报(石油加工)》【年(卷),期】2006(022)0z1【摘要】采用Py-IR分析研究了硼(B)、镁(Mg)及B-Mg复合改性对HZSM-5分子筛表面酸性和催化性能的影响.结果表明,Mg、B及B-Mg复合改性后的HZSM-5,其B酸中心和L酸中心均降低.B元素的加入有利于对位选择性的提高,但会降低催化剂的稳定性.Mg元素的加入减缓了B元素的流失,提高了催化剂的稳定性,从而使得甲苯甲醇烷基化反应中对-二甲苯的收率大大提高.【总页数】4页(P68-71)【作者】孙青;武光军;杨雅莉;章福祥;关乃佳【作者单位】南开大学,新催化材料科学研究所,天津,300071;南开大学,新催化材料科学研究所,天津,300071;南开大学,新催化材料科学研究所,天津,300071;南开大学,新催化材料科学研究所,天津,300071;南开大学,新催化材料科学研究所,天津,300071【正文语种】中文【中图分类】O6【相关文献】1.微米级HZSM-5分子筛催化剂在甲苯甲醇烷基化反应中的应用 [J], 唐建远;赵成文;娄报华;李永刚;宁春利;张春雷2.甲苯甲醇烷基化反应催化剂改性HZSM-5分子筛的研究进展 [J], 陈娟;王江3.硼改性HZSM-5催化甲苯甲醇烷基化反应研究 [J], 张立东;王蕾;周博;高俊华;胡津仙;李文怀4.Mg改性ZSM-5/AlPO4—5复合分子筛用于甲苯甲醇侧链烷基化反应 [J], 许峰;顾建峰;关乃佳;袁忠勇5.硼、镁改性HZSM-5分子筛用于甲苯甲醇烷基化反应 [J], 孙青;武光军;杨雅莉;章福祥;关乃佳因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

Zn-SnHZSm-5催化剂用于甲醇制芳烃的研究的开题报告

Zn-SnHZSm-5催化剂用于甲醇制芳烃的研究的开题报告

Zn-SnHZSm-5催化剂用于甲醇制芳烃的研究的开题
报告
1. 研究背景
甲醇制芳烃技术是一种将低碳烷基化合物转化为高碳含量芳香烃的
过程。

为了解决能源和环境问题,甲醇制芳烃技术成为了重要的研究领域。

Zn-SnHZSm-5催化剂作为一种新型催化剂,具有活性高、选择性好
等特点,在甲醇制芳烃中具有广泛的应用前景。

2. 研究目的
本研究的目的是通过实验研究Zn-SnHZSm-5催化剂对甲醇转化为芳烃的催化性能,探究其反应条件对芳烃产率和选择性的影响,为进一步
优化Zn-SnHZSm-5催化剂的性能提供该础性实验依据。

3. 研究内容
(1)制备Zn-SnHZSm-5催化剂;
(2)采用催化剂测试装置对甲醇转化为芳烃的反应进行研究,探究催化剂用量、反应温度和反应时间等条件对芳烃产率和选择性的影响;
(3)对反应产物进行分析,确定产物的种类和含量。

4. 研究意义
Zn-SnHZSm-5催化剂的研究能够为甲醇制芳烃的工业生产提供一种高效、节能、环保的新方法。

同时,研究过程中通过对反应条件的优化,也有望进一步提高芳烃产率和选择性,促进该技术的发展。

La改性HZSM-5分子筛催化剂甲醇转化制汽油反应性能研究

La改性HZSM-5分子筛催化剂甲醇转化制汽油反应性能研究

La改性HZSM-5分子筛催化剂甲醇转化制汽油反应性能研究朱辉;黄慧文;张善鹤;张强;李春义【摘要】采用浸渍法制备了La改性HZSM-5分子筛催化剂,利用X射线衍射(XRD)、氮气吸附-脱附、氨气程序升温脱附(NH3-TPD)以及吡啶吸附红外光谱(Py-FTIR)技术对催化剂进行表征,并在固定床微型反应评价装置上,在反应温度350℃,系统压力0.1 MPa,甲醇质量空速4.74 h-1的条件下,考察La改性HZSM-5分子筛催化剂的甲醇转化制汽油反应性能.结果表明, La改性HZSM-5分子筛催化剂的酸量降低,比表面积和孔容减小.La负载量为4%时,其MTG反应性能最佳,催化剂的寿命和汽油收率分别由改性前的12 h和52.69%增加到16 h和59.28%.此外,随着La负载量的增加,汽油中芳烃含量显著降低,降幅达18%.%La-modified HZSM-5 catalysts were prepared by impregnation method, and characterized by XRD, NH3-TPD, Py-FTIR and N2adsorption/desorption techniques. Their catalytic performance in methanol to gasoline (MTG) reaction was evaluated in a fixed-bed tubular reactor at 350℃ and WHSV of 4.74 h-1under ambient pressure. The results show that the introduction of La decreased the amount of acid sites,specific surface area and pore volume of HZSM-5 catalyst. The catalyst with La loading of 4% exhibited the best catalytic performance in MTG reaction, over which the lifetime and gasoline yield increased from 12 h and 52.69% to 16 h and59.28%,respectively. In addition,the selectivity to aromatics in gasoline decreased markedly by 18% with increasing La content.【期刊名称】《燃料化学学报》【年(卷),期】2018(046)005【总页数】5页(P564-568)【关键词】甲醇转化制汽油;HZSM-5分子筛;La【作者】朱辉;黄慧文;张善鹤;张强;李春义【作者单位】中国石油大学(华东) 重质油国家重点实验室,山东青岛 266580;中国石油大学(华东) 重质油国家重点实验室,山东青岛 266580;中国石油大学(华东) 重质油国家重点实验室,山东青岛 266580;中国石油大学(华东) 重质油国家重点实验室,山东青岛 266580;中国石油大学(华东) 重质油国家重点实验室,山东青岛266580【正文语种】中文【中图分类】TQ536.9煤、石油和天然气,不仅为人类的生活提供了大量的能源,也是各种各样化工产品的原料。

《HZSM-5分子筛基催化剂的制备及其催化甲醇制芳烃反应性能研究》

《HZSM-5分子筛基催化剂的制备及其催化甲醇制芳烃反应性能研究》

《HZSM-5分子筛基催化剂的制备及其催化甲醇制芳烃反应性能研究》篇一一、引言随着全球能源需求的增长和石油资源的日益紧缺,对于开发新的清洁、可持续的能源途径已经成为一个迫切的问题。

在众多的研究领域中,利用甲醇作为基础原料制备芳烃具有重大的科研和工业应用价值。

特别是对于HZSM-5分子筛基催化剂的研究,因其优异的催化性能,已引起国内外研究者的广泛关注。

本文将着重研究HZSM-5分子筛基催化剂的制备方法及其在催化甲醇制芳烃反应中的性能表现。

二、HZSM-5分子筛基催化剂的制备HZSM-5分子筛基催化剂的制备主要包括以下几个步骤:1. 原料选择:选择高质量的硅源、铝源以及模板剂作为原料。

2. 混合与合成:将选定的原料按照一定的比例混合,然后在一定的温度和压力下进行水热合成,生成HZSM-5分子筛。

3. 催化剂成型:将合成的HZSM-5分子筛进行挤压、干燥、煅烧等处理,得到所需的催化剂形状。

4. 催化剂活化:对成型的催化剂进行高温还原处理,以提高其催化活性。

三、催化甲醇制芳烃反应性能研究1. 反应原理甲醇制芳烃的反应是一个复杂的化学反应过程,主要是在HZSM-5分子筛基催化剂的作用下,甲醇通过一系列的脱氢、缩合等反应生成芳烃。

2. 实验方法采用固定床反应器进行实验,控制反应温度、压力、空速等参数,对HZSM-5分子筛基催化剂的催化性能进行考察。

3. 结果与讨论(1)催化活性:实验结果表明,HZSM-5分子筛基催化剂在甲醇制芳烃的反应中表现出良好的催化活性。

随着反应温度的升高,催化活性有所提高,但过高温度会导致催化剂失活。

(2)芳烃选择性:在适宜的反应条件下,HZSM-5分子筛基催化剂对芳烃的选择性较高,能够有效地将甲醇转化为芳烃。

(3)催化剂稳定性:催化剂在使用过程中表现出良好的稳定性,经过多次循环使用,其催化性能无明显下降。

四、结论本文研究了HZSM-5分子筛基催化剂的制备方法及其在催化甲醇制芳烃反应中的性能表现。

HZSM-5分子筛孔道、酸性调控及甲醇芳构化催化性能研究

HZSM-5分子筛孔道、酸性调控及甲醇芳构化催化性能研究

HZSM-5分子筛孔道、酸性调控及甲醇芳构化催化性能探究HZSM-5分子筛是一种广泛应用于石油炼制和化工领域的重要催化剂。

它具有奇特的孔道结构和酸性特性,被广泛用于甲醇芳构化反应中。

然而,目前对其孔道、酸性调控及甲醇芳构化催化性能的探究还相对有限,因此有必要进一步深度探究其内在的催化机理以及优化其催化性能。

HZSM-5分子筛的孔道结构是其奇特性能的关键因素之一。

它由正十二面体的硅氧框架组成,形成了一系列的孔道,提供了很大的表面积和孔容。

这种孔道结构决定了HZSM-5分子筛在甲醇芳构化反应中的催化活性和选择性。

通过调控HZSM-5分子筛的晶格结构、孔道大小和外形,可以改变其催化性能,从而提高其甲醇芳构化反应的效率。

另外,HZSM-5分子筛的酸性特性对其催化性能同样起着重要的影响。

HZSM-5分子筛具有强酸性,可以通过质子交换以及框架铝的形成来调控其酸性。

适当的酸性调控可以提高催化剂的活性和选择性,同时还可以抑止副反应的发生。

因此,合理地控制HZSM-5分子筛的酸性特性,对于提高甲醇芳构化反应的催化效果具有重要意义。

对于HZSM-5分子筛的孔道和酸性进行调控,有助于优化其在甲醇芳构化反应中的催化性能。

一方面,通过控制分子筛的晶格结构和孔道大小,可以改变反应物分子的扩散能力,提高反应物的吸附能力和接触效率,从而提高催化剂的活性。

同时,合理设计孔道结构还可以抑止副反应的发生,进一步提高甲醇芳构化反应的选择性。

另一方面,通过调控HZSM-5分子筛的酸性特性,可以提高催化剂的酸强度和酸位密度,增强甲醇分子的活化能力。

高酸强度和酸位密度可以提高甲醇分子的质子化速率,从而增进甲醇的聚合反应,进一步提高反应的收率。

此外,适当的酸性调控还可以阻碍副反应的发生,提高甲醇芳构化反应的选择性。

总之,HZSM-5分子筛的孔道结构和酸性特性是其在甲醇芳构化催化中的重要因素。

通过合理地调控其孔道和酸性,可以提高催化剂的活性、选择性和稳定性,从而优化甲醇芳构化反应的催化性能。

MgO修饰的HZSM-5分子筛对甲苯甲醇烷基化反应性能的影响

MgO修饰的HZSM-5分子筛对甲苯甲醇烷基化反应性能的影响

MgO修饰的HZSM-5分子筛对甲苯甲醇烷基化反应性能的影响余姮;董焕能;刘茜桐;胡新瑞;王叶霏;连奕新【期刊名称】《厦门大学学报:自然科学版》【年(卷),期】2023(62)1【摘要】采用浸渍法制备了系列MgO修饰的HZSM-5分子筛催化剂,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、NH_(3)程序升温脱附(NH_(3)-TPD)、吡啶红外(Py-IR)等方法对修饰前后的HZSM-5分子筛催化剂进行表征,并在固定床反应器上对催化剂的性能进行评价.结果表明:MgO的修饰并未对HZSM-5分子筛的晶体结构有明显影响,但是部分MgO优先覆盖了分子筛表面的强酸位,从而降低了分子筛的酸强度,并改变了B酸/L酸比例;同时由于MgO堵塞部分孔道造成分子筛比表面积降低,进一步降低了分子筛表面酸性位的数量,影响甲苯甲醇烷基化反应性能和产物分布.MgO修饰后的HZSM-5分子筛,虽然使甲苯转化率降低,抑制了甲苯歧化反应、深度烷基化反应和缩聚反应的发生,但是有利于对二甲苯和乙基甲苯的生成,表现出一定的择形催化性能.【总页数】7页(P78-84)【作者】余姮;董焕能;刘茜桐;胡新瑞;王叶霏;连奕新【作者单位】厦门大学化学化工学院【正文语种】中文【中图分类】TQ241【相关文献】1.MgO改性新型HZSM-5分子筛对苯甲醇烷基化反应的影响2.微米级HZSM-5分子筛催化剂在甲苯甲醇烷基化反应中的应用3.HZSM-5/Silicalite-1复合分子筛的甲苯甲醇烷基化反应的催化性能4.甲苯甲醇烷基化反应催化剂改性HZSM-5分子筛的研究进展5.水热处理HZSM-5分子筛的结构变化及其对甲苯甲醇烷基化制对二甲苯催化性能的影响因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

HZSM-5分子筛在液化气芳构化反应中的催化性能研究中期报告

HZSM-5分子筛在液化气芳构化反应中的催化性能研究中期报告

HZSM-5分子筛在液化气芳构化反应中的催化性能研
究中期报告
本次研究旨在探究HZSM-5分子筛在液化气芳构化反应中的催化性能。

首先,对HZSM-5分子筛进行了合成和表征。

采用溶胶凝胶法合成HZSM-5分子筛,通过XRD、SEM、BET等表征方法确认其晶体结构、形貌和比表面积等物理性质。

其次,设计了一系列液化气芳构化反应实验,测试HZSM-5分子筛
的催化性能。

考察了反应温度、反应时间、反应物质量比等因素对反应
产物分布和收率的影响。

实验数据表明,HZSM-5分子筛对液化气芳构化反应有良好的催化作用。

随着反应温度升高,芳烃产物的数量增加,但同时伴随着非芳烃产
生的增多。

随着反应时间的延长,芳烃产物的收率不断增加,但单一反
应产物的含量逐渐降低。

综合考虑反应物质量比和反应温度,得出了最优化的反应条件:反
应温度为500℃,反应物质量比为1:1,反应时间为4小时。

在该条件下,液化气芳构化反应的芳烃产物选择性达到了90%以上,且最终收率达到
了60%以上。

综上所述,HZSM-5分子筛在液化气芳构化反应中具有优良的催化性能。

本次研究结果对于液化气芳构化反应工艺的优化和催化材料的开发
具有一定参考价值。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

p r d b mp e n t g Z M一 i h s h r u n g e i m o o n n a e b e s d t t d h ci - a e y i r g a i S 5 w t p o p o o sa d ma n s n h u c mp u d a d h v e n u e o su y t e a t v
( eat e t f nryadC e ia T c nlg,ini oa V ct nl eh i olg ,ini 0 4 2C ia D p r n eg n h m cl eh o y Taj B h i o ao a T c nc C l e Taj 3 0 0 ,hn ) m oE o n i l a e n
c a a trz d b h r ce ie y XRD.W e f d ta h s h r u o r h c d srn t f c tlss u p e s s t e d s r p r n h t p o p oo s lwe s t e a i te gh o a ay t,s p r s e h ip o o - i
择性 。 关键 词 :S 5 甲苯 ; Z M一 ; 烷基 化 ; 化 ; 位 选 择 性 歧 对 中 图分 类 号 : 6 33 0 4. 6 文 献 标 识 码 : A
ZHANG L - o g, HOU B , idn Z o WANG e Li
Al y a o ft l e e wih m e h n l v r HZS - o i e t h s h r u n a n s m k l f n o ou n t t a o e i o M 5 m d f d wi p o p o o sa d m g e i i h u
t n t no le e i ai ft u n ;Hih p r - e e t i a e n o t i e u h x en la t e st sb i g c v r d a d t e o o o g a a s l ci t h sb e b an d d e t t e e t r a c i i e n o e e n h vy o v e mo t fp r e n l c e y ma n s m xd t n u h o o e b i g b o k d b g e i o i ai . u o Ke r s S 5 tl e e ak l t n d s r p rin t n; a a s lc ii y wo d :Z M一 ;ou n ; l y ai ; i o o t ai p r - ee t t o p o o vy
对 二 甲苯是 合 成 聚酯 纤 维 的重要 原 料 之 ~ , 工 业 上 主 要 是 以 甲苯 、 烃 及 混合 二 甲苯 为 原 料 , C芳 通 过歧 化 、 构化 、 附分离 或深 冷分离 而制 得 。但 异 吸
Ab t a t A s r s o aay t c n an n i e e t a u t o h s h r u n g e i m a e b e I — sr c : e i f c tl s o ti i g d f r n mo n f p o p o o s a d ma n s e s u h v e n p_ e
i n a a s lc ii n tl e e a k lt n w t t a o.NH3 T D a d P r i e I h v e n u e o me - t a d P r — ee t t o o u n l ya i i me h n 1 y vy o h - P n y i n - R a e b e s d t a d s r h c dt ft e c tl ss h tt f ma n su o i ai n o h u fc f Z M - aa y t a e n u e t e a i i o h aa y t.T e sae o g e i m xd t n t e s r e o S y o a 5 c tl ss h s b e
张立 东 , 周 博, 王 蕾
( 津 渤海 职 业技 术 学 院 能 源 化 工 系 。 津 3 0 0 天 天 0 4 2)


要: 采用浸渍法制备 了系列磷镁改性 Z M 5催化剂, 了磷镁改性对 H S 5 S一 考察 Z M一 催化 剂甲苯甲醇烷
基化反应 活性和选择性的影 响。 对其进行 了 N 一 P P —R, R 并 H,T D,yI X D等表 征, 研究了改性 氧化物在 Z M一 S 5分 子筛表 面的分布状态以及其对催化剂 的酸性质 的影 响 , 结果表明磷元素改性有效降低 了催化剂的酸强度 , 抑 制 了甲苯歧化反应 ; O质量含量低时 , Mg 主要 以无定形 状态高度分散在分 子筛外表面上 , 含量较高时形成结 晶态 M O。Mg g O改性主要作用是覆盖 了催化剂外表面酸性活性 中心 , 堵塞 了孔 口, 高了反应 产物的对位选 提




师 21 第 0 0 2年 5期
C e ia E g er h m cl ni e n 文 章 编 号 :0 2 12 ( 0 2 0 —0 0 0 10 — 4 : 师


磷镁改性 HZ M一 催化剂 S 5
甲苯 甲醇烷基 化 性 能研 究
相关文档
最新文档