分子篩改性氧化鋁催化劑對甲醇脫水制二甲醚反應的影響.pdf

1、二甲醚是一種新型環(huán)保清潔能源，作為柴油和液化石油氣的替代品，對于改善大氣環(huán)境質(zhì)量有重要意義。二甲醚合成工藝路線有多種，工業(yè)上應用最普遍、技術(shù)最成熟的是甲醇氣相脫水法，該合成方法使用的催化劑主要為活性氧化鋁和沸石分子篩兩大類，其中γ-Al2O3催化劑以其選擇性高、機械強度好，價格低廉等優(yōu)勢被廣泛應用于工業(yè)裝置，而沸石分子篩類催化劑反應活性高，也具有應用價值，但因其穩(wěn)定性差，成本高于γ-Al2O3催化劑，在工業(yè)推廣上有一定局限性。
　

2、　本論文擬考察分子篩改性γ-Al2O3催化劑對甲醇脫水制二甲醚反應的影響。首先以擬薄水鋁石為前驅(qū)體制備了γ-Al2O3催化劑，通過實驗得到其適宜的熱處理溫度為550℃。選取三種結(jié)構(gòu)相似而性質(zhì)有所不同的沸石分子篩對γ-Al2O3催化劑進行改性，考察了分子篩種類、硅鋁比和添加量對甲醇氣相脫水制二甲醚反應的影響，并通過一系列表征探討了影響其活性的因素。
　　以擬薄水鋁石為前驅(qū)體制備的γ-Al2O3催化劑中加入分子篩后，體系性質(zhì)如表面酸性

3、發(fā)生了改變。以ZSM-22分子篩對γ-Al2O3催化劑進行改性時，在硅鋁比為36~80范圍內(nèi)，較高的硅鋁比有利于反應的進行；選用硅鋁比同為80的ZSM-22、ZSM-5和ZSM-23分子篩對γ-Al2O3催化劑進行改性，考察了添加量對甲醇脫水反應的影響，結(jié)果表明，三種分子篩適宜的添加量均為10％左右。其中添加ZSM-22的γ-Al2O3催化劑活性較低；添加ZSM-5的催化劑雖然初始活性高，但失活較快，且ZSM-5添加量為20%的催化劑出