制备了粒径为20～50 nm的纳米HZSM-5催化剂,并采用XRF,TEM和NH3-TPD等技术对催化剂进行了表征. 以正辛烷和1-辛烯的芳构化和异构化为探针反应,研究了纳米HZSM-5催化剂的催化性能,并与微米HZSM-5催化剂(4～6 μm)进行比较. 考察了反应条件对纳米HZSM-5催化剂催化生成C7～C9芳烃和C4～C6异构烷烃选择性的影响,并对反应机理进行了初步探讨. 结果表明,纳米HZSM-5沸石具有晶粒小、微孔短、孔口多以及位于孔口和外表面的酸中心数量多、对大分子的烷基芳烃和异构烷烃等的扩散阻力小等特点,减小了积炭对纳米HZSM-5沸石上芳构化、烷基化和异构化反应的影响,比微米HZSM-5沸石具有更好的芳构化、异构化性能和稳定性,烃类可通过芳构化、异构化和烷基化等反应途径转化为高辛烷值的异构烷烃和芳烃. 在p=0.1 MPa,θ=370 ℃和WHSV=2 h-1的条件下,纳米HZSM-5催化剂催化正辛烷和1-辛烯转化的产物中,异构烷烃和芳烃的总产率分别为88%和93%,C4～C6异构烷烃和C7～C9芳烃的选择性分别达到80%和70%以上. 正辛烷和1-辛烯在不同晶粒大小HZSM-5催化剂上的反应遵循正碳离子反应机理.
参考文献
| [1] | 蔡目荣,丁福臣,李术元.生产低烯烃汽油的技术对策[J].石油与天然气化工,2001(05):246-249. |
| [2] | Liu W M;Li F Y;Zhu G Zh .[J].Journal of Rare Earths,2002,20(03):177. |
| [3] | Kitagawa H;Sendoda Y;Ono Y .[J].Journal of Catalysis,1986,101(01):12. |
| [4] | Nash R J;Dry M E;O'Connor C T .[J].Applied Catalysis A:General,1996,134(02):285. |
| [5] | Viswanadham N;Pradhan A R;Ray N;Vishnoi S C,Shanker U,Prasada Rao T S R .[J].Applied Catalysis A:General,1996,137(02):225. |
| [6] | Nakamura I;Fujimoto K .[J].Catalysis Today,1996,31(3/4):335. |
| [7] | Choudhary V R;Devadas P .[J].Journal of Catalysis,1997,172(02):475. |
| [8] | Joseph A;Iglesia E .[J].Journal of Catalysis,1999,182(01):117. |
| [9] | Choudhary V R;Mantri K;Sivadinarayana C .[J].Microporous and Mesoporous Materials,2000,37(1/2):1. |
| [10] | Choudhary V R;Banerjee S;Panjala D .[J].Journal of Catalysis,2002,205(02):398. |
| [11] | Choudhary V R;Mulla S A R;Banerjee S .[J].Microporous and Mesoporous Materials,2003,57(03):317. |
| [12] | Fu ZH.;Yang YS.;Guo XX.;Yin DL. .CHARACTERIZATION OF MODIFIED ZSM-5 CATALYSTS FOR PROPANE AROMATIZATION PREPARED BY A SOLID STATE REACTION[J].Applied Catalysis, A. General: An International Journal Devoted to Catalytic Science and Its Applications,1995(1):59-71. |
| [13] | Lubango LM.;Scurrell MS. .Light alkanes aromatization to BTX over Zn-ZSM-5 catalysts - Enhancements in BTX selectivity by means of a second transition metal ion[J].Applied Catalysis, A. General: An International Journal Devoted to Catalytic Science and Its Applications,2002(1/2):265-272. |
| [14] | 尹双凤,林洁,于中伟.锌含量对Zn/HZSM-5催化剂性能的影响[J].催化学报,2001(01):57-61. |
| [15] | 柳云骐,田志坚,徐竹生,林励吾.正构烷烃在双功能催化剂上异构化反应研究进展[J].石油大学学报(自然科学版),2002(01):123-129. |
| [16] | 王学勤 .[D].大连:大连理工大学,1997. |
| [17] | 郭洪臣 .[D].大连:大连理工大学,1997. |
| [18] | 潘履让;李牛;唐祥海 .[J].南开大学学报(自然科学版),1995,28(01):28. |
| [19] | Chen N Y;Yan T Y .[J].Industrial & Engineering Chemistry Process Design and Development,1986,25(01):151. |
| [20] | Guisnet M;Gnep N S;Aittaleb D;Doyemet Y J .[J].Applied Catalysis A:General,1992,87(02):255. |
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