新型核殼結(jié)構(gòu)復(fù)合分子篩的合成及其催化烷基化反應(yīng).pdf

1、中文摘要中文摘要中又捅要本文采用傳統(tǒng)水熱法成功合成出了不同初始凝膠Si02／A1203的SAPO31分子篩，采用XRD、N2物理吸附、SEM和NH3一TPD對SAPO。31分子篩進行表征。以Si02／A1203=05的樣品為催化劑，利用固定床微型反應(yīng)裝置考察反應(yīng)溫度、反應(yīng)空速、反應(yīng)壓力和反應(yīng)原料對SAPO31分子篩催化烷基化反應(yīng)合成26二甲基萘(2，6一DMN)性能的影u向，優(yōu)化出適宜的工藝條件，即反應(yīng)溫度400℃、反應(yīng)空速15h～、反

2、應(yīng)壓力4MPa，反應(yīng)原料摩爾配比為萘：甲醇：偏三甲苯=1：2：8。在優(yōu)化的工藝條件下對不同引硅量的SAPO一31分子篩進行催化性能評價，結(jié)果表明，SAPO一31分子篩的催化性能明顯受其酸性影H向，樣品的催化活性隨Si02／A1203的增大而提高，但26一DMN的選擇性和26。／2，7一DMN比值降低。采用包埋法合成不同組成的ZSM一12／A1PO。31復(fù)合分子篩和不同殼層Si02／A1203的ZSM一12／SAPO3l復(fù)合分子篩，通過X

3、RD、N2物理吸附、SEM、TEM、NH3一TPD和PyIR對催化劑進行結(jié)構(gòu)和酸性的表征，并將其應(yīng)用到萘與甲醇烷基化合成26DMN的反應(yīng)中評價催化性能。結(jié)果顯示，復(fù)合分子篩具有以ZSM12分子篩為核、SAPO一31(或A1P04—31)分子篩為殼的核殼結(jié)構(gòu)，催化活性和目標(biāo)產(chǎn)物26一DMN的選擇性略低于機械混合分子篩，但2，6一／2，7DMN比值較高。綜合表征和反應(yīng)結(jié)果，確實適宜的復(fù)合分：子篩比例為ZSM一12分子篩與SAPO一31分子篩

4、合成凝膠中異丙醇鋁的質(zhì)量比為1：20，適宜的殼層SAPO31分子篩的Si02／A1203=01。采用包埋法合成了不同組成的納米ZSM5／SAPO一31復(fù)合分子篩，優(yōu)化出適宜的組成為納米ZSM一5分子篩與SAPO一31分子篩合成凝膠中異丙醇鋁的質(zhì)量比為1：5，并在此基礎(chǔ)上合成微米ZSM一5／SAPO，31復(fù)合分子篩，內(nèi)核微米ZSM5分子篩預(yù)先用聚二烯丙基二甲基氯化銨的鹽溶液進行處理，使其表面吸附一層納米SAPO一31分子篩晶種，這樣有利于

5、第二步合成時SAPO一31分子篩在微米ZSM一5分子篩表面附晶生長，形成核殼結(jié)構(gòu)完好、殼層較薄的復(fù)合分子篩。通過XRD、N2物理吸附、SEM、TEM、NH3一TPD和PyIR對催化劑進行表征，并將其應(yīng)用到1AbstractAbs仃actSAPO一31molecularsieveswithdifferentS102／A1203weresuccessfullysynthesizedbyhydrothermalmethodThestructu

6、reandacidpropertiesofthecatalystswerecharacterizedbyXRD，N2physicaladsorptionanddesorption，SEMandNI13一TPDThesamplewithSi02／A1203=05waschosenascatalystandtestedonfixed—bedmicroreactortoinvestigatetheinfluenceofreactiontemp

7、erature，reactionspacevelocityreactionpressureandreactionrawmaterialsonitscatalyticperformanceTheoptimizedtechnologicconditionsofalkylationofnaphthalenewithmethanoltoproduce26一dimethylnaphthaiene(26一DMN)wereasfoilOWS：reac

8、tiontemperaturewas400℃，reactionspacevelocitywas15h1，reactionpressurewas4MPa，molarratioofreactionrawmaterialswasnaphthalene：methanol：124一trimethylbenzene=1：2：8ThecatalyticperformanceofSAPO一31molecularsieveswithdifferentSi

9、02／A1203werealsostudiedunderoptimizedtechnologicconditionsTheresultsshowedthatthecatalyticperformanceofSAPO一31molecularsievesweremarkedlyaffectedbytheiraciditythecatalyticactivityofthesamplesenhancedwiththeincreaseofSi02

10、／A1203，buttheselectivityof2，6一DMNand26一／2，7一DMNratiodecreasedtosoreeextentZSM一12／AIP04—31compositewithdifferentcompositionandZSM一12／SAPO一31compositewithdifferentSicontentweresuccessfullysynthesizedbyembeddingmethodThestr

11、uctureandacidpropertiesofthesampleswerecharacterizedbyXRD，N2physicaladsorptionanddesorption，SEM，TEM，NH3一TPDandPy—IRThecataiyticperformanceofthesamplesinalkylationofnaphthalenewithmethanolwerealsoinvestigatedTheresultssho

12、wedthatthecompositepossessedacore—shellstructurewithZSM一12coreandSAPO一31(orA1P04—31)shell，theircatalyticactivityandselectivityof26一DMNwerelowerthanmechanicalmixtureCombiningthecharacterizationandreactionresults，weknewthe