正丁烯骨架異構(gòu)催化劑ZSM--35成型及改性研究.pdf

1、異丁烯作為一種基礎(chǔ)的化工原料，在工業(yè)生產(chǎn)中，有著極其廣泛的應(yīng)用。近些年來(lái)，正丁烯產(chǎn)量過(guò)剩，而異丁烯產(chǎn)量卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足，因此正丁烯骨架異構(gòu)制異丁烯具有實(shí)際意義。ZSM-35分子篩因其獨(dú)特的孔結(jié)構(gòu)、良好的水熱穩(wěn)定性和較高的異丁烯選擇性，成為目前最具有工業(yè)應(yīng)用價(jià)值的丁烯骨架異構(gòu)催化劑。
　　本論文利用顆粒粒度強(qiáng)度測(cè)定，XRD，NH3-TPD等表征方法和正丁烯骨架異構(gòu)反應(yīng)評(píng)價(jià)裝置，考察了HZSM-35分子篩的成型助劑、反應(yīng)工藝及不同改性方法對(duì)

2、催化劑結(jié)構(gòu)和催化性能的影響，從而確定了較佳的成型工藝條件和改性方法，為該分子篩的宏觀性能的進(jìn)一步提高提供科學(xué)基礎(chǔ)。
　　本文首先采用擠條成型法，探索了粘結(jié)劑種類，粘結(jié)劑用量，擴(kuò)孔劑種類及用量對(duì)催化劑強(qiáng)度，晶體結(jié)構(gòu)，酸性，催化活性，選擇性及穩(wěn)定性的影響，結(jié)果表明:粘結(jié)劑宜選擇SB粉，加入量為25wt％，此時(shí)獲得的催化劑機(jī)械強(qiáng)度高，催化性能好，擴(kuò)孔劑的加入會(huì)使成型催化劑的強(qiáng)度降低，但異丁烯收率高，穩(wěn)定性好，合適的擴(kuò)孔劑為聚乙二醇600

3、0，加入量為5wt％，并對(duì)正丁烯骨架異構(gòu)的工藝條件進(jìn)行了優(yōu)化，優(yōu)化后的反應(yīng)溫度為420℃，正丁烯空速為20h-1。
　　采用不同的方法對(duì)自制HZSM-35分子篩改性處理，研究結(jié)果表明:(1)磷酸和硼酸對(duì)HZSM-35分子篩修飾，能夠有效消除引起副反
　　應(yīng)的強(qiáng)酸中心，使異丁烯選擇性提高，正丁烯轉(zhuǎn)化率下降，B負(fù)載量為0.5wt％，P負(fù)載量為1.5wt％時(shí)，催化效果最好;(2)W對(duì)異丁烯的生成產(chǎn)生一定協(xié)同作用，使異丁烯的收率更加