苯與煤基烯烴烷基化及多仲丁苯烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)的研究.pdf

1、在小型固定床反應(yīng)器中，以MTO產(chǎn)品氣中丙烯、丁烯組成的混合烯烴為原料，考察了不同沸石上煤基混合烯烴與苯烷基化的催化性能。研究了反應(yīng)條件對(duì)烷基化反應(yīng)的影響，并用原位紅外初步研究其反應(yīng)機(jī)理。同時(shí)，研究了不同沸石上多仲丁苯與苯烷基轉(zhuǎn)移的催化性能。
　　 對(duì)比考察Beta、ZSM-5、Y以及MCM-22沸石在煤基混合烯烴與苯烷基化反應(yīng)中的催化性能，MCM-22沸石表現(xiàn)相對(duì)高的混合烯烴轉(zhuǎn)化率、高的目標(biāo)產(chǎn)物選擇性和較長(zhǎng)的壽命，是該烷基化反應(yīng)

2、較適宜的催化劑。以MCM-22沸石為催化劑，采用單因素方法研究了苯與混合烯烴物質(zhì)的量比(4-10)、溫度(170-250℃)和煤基混合烯烴空速(3-9h-1)對(duì)烷基化反應(yīng)的影響。確定了MCM-22沸石催化該烷基化反應(yīng)較適宜的反應(yīng)條件:苯與混合烯烴物質(zhì)的量比8∶1，煤基混合烯烴質(zhì)量空速4h-1，溫度210℃，壓力3MPa。
　　 原位紅外實(shí)驗(yàn)表明，丙烯和丁烯能同時(shí)化學(xué)吸附在MCM-22催化劑上。但是丁烯比丙烯較難吸附在MCM-22

3、催化劑上。煤基混合烯烴與苯烷基化反應(yīng)機(jī)理可能為:吸附態(tài)的苯與丙烯、丁烯吸附在MCM-22沸石上產(chǎn)生的碳正離子CH3-C+H-CH3、CH3-C+H-CH2-CH3發(fā)生烷基化反應(yīng)，生成相應(yīng)的烷基化產(chǎn)物異丙苯和仲丁苯。
　　 在考察四種沸石在多仲丁苯與苯烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)中的催化性能基礎(chǔ)上，選出了二仲丁苯轉(zhuǎn)化率和仲丁苯選擇性相對(duì)較高的USY沸石作為該烷基轉(zhuǎn)移的催化劑。多仲丁苯轉(zhuǎn)化率和仲丁苯選擇性隨反應(yīng)溫度的增加而增大。苯與二仲丁苯物質(zhì)的量