2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、對(duì)二甲苯(PX)主要用于制取對(duì)苯二甲酸,是聚酯工業(yè)的主要原料。采用甲苯歧化技術(shù)將甲苯轉(zhuǎn)化成高附加值的對(duì)二甲苯和苯已成為進(jìn)一步發(fā)展PX 工業(yè)的重要研究課題。 本論文綜述了以ZSM-5 沸石分子篩為活性組分的甲苯擇形歧化沸石催化劑的研究新進(jìn)展。以甲苯轉(zhuǎn)化率及對(duì)二甲苯選擇性為主要考察指標(biāo),研究了HZSM-5 組分的硅鋁比、前水熱處理、后水熱處理、成型助劑對(duì)化學(xué)液相沉積(CLD)改性效果的影響;詳細(xì)考察了所制備的一種高選擇性催化劑的穩(wěn)

2、定性,以及工藝條件對(duì)甲苯轉(zhuǎn)化率和對(duì)二甲苯選擇性的影響。主要結(jié)果如下:當(dāng)HZSM-5 粉體硅鋁比增加時(shí),催化劑活性降低,產(chǎn)物二甲苯分布為熱力學(xué)平衡值;經(jīng)過(guò)硅改性后,在活性為24.4%的HZSM-5(38)上,對(duì)二甲苯最大選擇性為74.0%,收率為8.9%,二次硅改性催化劑仍能保持較高的活性。采用100%常壓水蒸氣處理HZSM-5 粉體(前水熱處理),發(fā)現(xiàn)在較低的處理溫度區(qū)間內(nèi),經(jīng)過(guò)水蒸氣處理的粉體樣品的甲苯歧化活性明顯提高,在320℃下處

3、理的樣品,其活性比原粉的38.1%提高了近10 個(gè)百分點(diǎn);硅二次沉積改性后,320℃下催化劑在27.1%的活性下能達(dá)到94.9%的對(duì)二甲苯選擇性以及11.0%的收率。 水蒸氣后處理(催化劑成型后的水蒸氣處理)結(jié)果表明,二次硅改性的成型催化劑,在較低溫度即320℃下,能夠獲得25.7%的活性和90.1%的對(duì)二甲苯選擇性以及9.4%的收率。其活性隨處理溫度的提高而遞減,對(duì)二甲苯的選擇性呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì),基本與前水熱處理的規(guī)律

4、相同。 成型助劑的加入對(duì)ZSM-5 催化性能的研究表明,成型助劑含量為5%、10%、15%、20%的四種催化劑的對(duì)二甲苯選擇性均高于97%,活性一般都高于19%,而10%成型助劑含量的催化劑活性為20.8%,且B/X(苯與二甲苯的摩爾比值)較低(<1.3)。通過(guò)改變液時(shí)空速,對(duì)5%、10%、15%成型助劑含量的催化劑進(jìn)行考察,10%助劑量樣品的催化反應(yīng)性能較為優(yōu)良。 采用成型助劑含量為10%催化劑,在反應(yīng)溫度為440

5、℃、壓力1.2 Mpa(表)、重量液時(shí)空速WHSV 3.0 h-1、氫烴摩爾比為2.0 時(shí),進(jìn)行160 h 的甲苯歧化穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn),表明該催化劑具有穩(wěn)定的轉(zhuǎn)化率(≈22.0%)和穩(wěn)定的選擇性(≈96.9%)。工藝條件研究表明,高壓、較低溫度、低液時(shí)空速有利于對(duì)二甲苯的選擇性生成。例如,甲苯歧化反應(yīng)中甲苯轉(zhuǎn)化率從400 ℃時(shí)的8.4%上升到480 ℃時(shí)的32.1%,而對(duì)二甲苯的選擇性從400℃的97.9%降低到480℃時(shí)的94.6%,B/X

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