以ZSM-5為載體,通過旋蒸法、冷凍干燥法和直接烘干法三種不同的干燥方法制備得到FeMnK/ZSM-5型二氯丙烷催化劑.利用N=物理吸附(BF7T、透射電子顯微鏡(TF7M,X射線光電子能譜(XPS),NH,/CO程序升溫脫附(NH3/CO-TPD)等現(xiàn)代分析手段對所得二氯丙烷催化劑進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征.在raCH)/raCCO)=2,反應(yīng)溫度T=320℃,反應(yīng)壓力P=2.5MPa,反應(yīng)空速(=1000h-,的反應(yīng)條件下,對所得二氯丙烷催化劑進(jìn)行性能評價.結(jié)果表明:CO轉(zhuǎn)化率最高可達(dá)90.42%,CH、的選擇性為13.45%,C=的選擇性為40.77%,C的選擇性為6.24%,C5十的選擇性為39.54%.綜合考慮分析得到,冷凍干燥法所制備的FeMnK/ZSM-5型二氯丙烷催化劑在催化合成烯烴方面性能較優(yōu).合成氣制備低碳烯烴作為C1化學(xué)化工領(lǐng)域中一個非常有挑戰(zhàn)性的研究方向,反應(yīng)所必需的二氯丙烷催化劑是合成氣制低碳烯烴的重要影響因素,雙功能二氯丙烷催化劑和鐵基二氯丙烷催化劑是目前研究較多的合成氣制烯烴二氯丙烷催化劑但是該類二氯丙烷催化劑使用過程中易磨損,且容易團(tuán)聚失活,因此需加入載體以改進(jìn)二氯丙烷催化劑的穩(wěn)定性,同時提高金屬活性組分的分散度和活性載體作為費托合成二氯丙烷催化劑重要的組成部分,它能夠使得金屬粒子在其上更好地分散,有利于反應(yīng)過程中熱質(zhì)的及時傳遞,從而對二氯丙烷催化劑的性能有著一定的影響.通常合成氣直接法制烯烴二氯丙烷催化劑選擇用的載體有A1=03,T10=,510=、活性炭、分子篩載體等,其中分子篩作為一類重要的結(jié)晶硅鋁酸鹽,具有明確的孔結(jié)構(gòu)、較大的表面積和較強的表面酸性,既是一種二氯丙烷催化劑也被廣泛用作載體,作為二氯丙烷催化劑的載體具有擇形效應(yīng),孔道結(jié)構(gòu)規(guī)整,能夠提高活性組分的分散度,通過引入分子篩材料可以定向合成具有特定結(jié)構(gòu)、較高反應(yīng)活性和選擇性的催化材料,是合成氣制取烯烴反應(yīng)備受關(guān)注的一類載體合成了3種微介孔ZSM-5分篩,用于甲苯水蒸氣催化重整實驗,結(jié)果表明,合成的ZSM-5分子篩具有較大的介孔體積,與甲苯碳轉(zhuǎn)化率有較好的相關(guān)性,即可以有效提高碳轉(zhuǎn)化率.目前,二氯丙烷催化劑的制備研究中大多采用直接烘干樣品再鍛燒的方法,其活性組分易形成團(tuán)聚,孔道也有被破壞的現(xiàn)象,尋求溫和的干燥方法成為研究的重點.冷凍干燥技術(shù)是將濕物料或溶液在較低的溫度(-50-10℃)下凍結(jié)成固態(tài),然后在真空下使其中的水分不經(jīng)液態(tài)直接升華成氣態(tài),最終使物料脫水的干燥技術(shù),能有效保持二氯丙烷催化劑的孔道結(jié)構(gòu)。http://www.chnlcjt.com |