ZSM-5-MCM-41復(fù)合分子篩催化乙醇脫水性能研究.pdf

1、與采用常規(guī)的分子篩催化劑相比，介-微孔復(fù)合分子篩ZSM-5/MCM-41具有優(yōu)異的催化性能。本文分別采用機(jī)械混捏法和分子篩硅源法制備了ZSM-5/MCM-41復(fù)合分子篩，以乙醇脫水反應(yīng)為探針反應(yīng)，在連續(xù)固定床反應(yīng)器上評價了催化劑的催化性能。重點(diǎn)考察了復(fù)合分子篩的制備條件，浸漬和離子交換改性等對催化劑催化性能的影響。
　　機(jī)械混捏法與動態(tài)分子篩硅源法制備復(fù)合分子篩催化劑的評價結(jié)果表明，作為目的催化劑的ZSM-5:MCM-41的適宜質(zhì)

2、量比為8:2。以ZSM-5為硅源，動態(tài)水熱晶化法制備質(zhì)量比近似為8:2的ZSM-5/MCM-41復(fù)合分子篩的適宜條件為晶化溫度110℃、晶化時間48h、晶化pH9.5和模板劑用量n(CTAB)：n(堿溶下來的硅鋁碎片)為0.3。
　　改性ZSM-5/MCM-41復(fù)合分子篩催化劑的評價結(jié)果表明，Zn、Ni、Co浸漬改性均未能改善催化劑的催化性能，而浸漬量為催化劑質(zhì)量0.3％的磷（P）改性催化劑則顯示出較好的催化乙醇脫水性能；P離子交

3、換改性的效果優(yōu)于P浸漬改性的效果，適宜的P交換改性條件為磷酸濃度0.5mol/L、80℃和交換時間3h。改性與未改性ZSM-5/MCM-41的XRD，NH3-TPD和Py-IR的表征結(jié)果表明，P改性未影響ZSM-5/MCM-41的晶相性質(zhì)，但使其L酸量顯著增加、B酸量則有所減少。在常壓、溫度295℃和空速2h-1條件下，P離子交換改性后乙醇轉(zhuǎn)化率和乙烯選擇性皆在98%以上,連續(xù)反應(yīng)100h后催化劑的活性仍未有下降的跡象。
　　TG