论文部分内容阅读
随着我国近年来对二甲苯(PX)供需缺口的逐渐增大,利用国内过剩的苯和甲醇进行烷基化反应被视为缓解PX供应不足、优化芳烃配置的有效途径。本论文研究了水热合成ZSM-11分子筛的条件,并对合成的ZSM-11分子筛进行了改性研究,此外还合成了ZSM-22和ZSM-35分子筛并考察了二者催化苯和甲醇烷基化的性能。 首先考察了干胶凝胶-水热路线合成ZSM-11分子筛的影响因素,合成的ZSM-11用于催化苯和甲醇烷基化反应时,苯的转化率为47.0%,甲苯、二甲苯(TX)的总选择性为89.9%。其次,分别以浸渍改性法和直接合成法制备了磷改性的ZSM-11,研究发现P2O5负载量为5wt%时,改性ZSM-11分子筛表现出最佳的反应效果,苯的转化率为50.2%,TX总选择性为90.7%,乙苯选择性为2.7%,且稳定性增加。最后,通过水热法合成了ZSM-22和ZSM-35分子筛,并应用于苯和甲醇烷基化反应,二者表现出了更高的选择性,PX在二甲苯中的选择性分别为52.0%和41.5%,TX总选择性分别为93.6%和96.5%。通过积碳分析发现,ZSM-22积碳主要发生在孔口处,ZSM-35积碳主要发生在孔道内和笼结构处,孔口处和笼结构处的积碳均起到了窄化孔道的作用,从而使TX的总选择性和PX在二甲苯中的选择性明显高于ZSM-11分子筛。