一、关于合成异丙基苯分子筛催化剂失活的探析(论文文献综述)
张婷[1](2021)在《分子筛改性及其在烷基化脱除芳烃中的烯烃的研究》文中研究指明面临我国PX项目建设的热潮,为了满足芳烃产品尤其是PX的生产需求,在生产过程中必须深度脱除混合芳烃中的微量烯烃。作为工业上常用的方法,白土精制存在失活白土只能填埋处理的问题。使用分子筛作为催化剂的催化精制能够满足环保的需求,本文对分子筛进行改性来提高分子筛催化脱烯烃反应的活性。使用硝酸对Beta分子筛进行改性,利用各项表征手段对酸改性Beta分子筛进行表征。研究发现硝酸在引入更多介孔或大孔的同时,调节Beta分子筛的L酸和B酸的酸性,在硝酸浓度为7 mol/L时,Beta分子筛的TB/L最大,催化活性更佳,烯烃转化率较未改性Beta分子筛提高35%。采用NH4F/NH3·H2O溶液对USY/Beta分子筛进行改性,考察氟溶液对分子筛催化剂酸性、孔道结构等的影响,并探究氟溶液改性分子筛的机理。使用XRD、ICP、27Al固体核磁和29Si固体核磁分析考察氟溶液对分子筛硅、铝物种的脱除效果,结果表明该氟溶液体系能够脱除分子筛的硅和铝物种,以铝物种尤其是非骨架物种的脱除为主。利用N2等温吸脱附曲线、有机蒸汽吸附曲线以及吡啶红外、2,4,6-三甲基吡啶红外对氟改性分子筛进行表征,研究发现氟改性能够有效调节分子筛的孔道结构和酸性。伴随着铝物种的脱除,分子筛的总酸量小幅度降低,同时产生了更多介孔或大孔,有利于原料分子与酸性位点接触,增强分子筛的扩散与传质,从而增加分子筛的脱烯烃反应活性。
亢玉红[2](2021)在《双功能催化剂的制备及对陕北禾草沟次烟煤的催化加氢转化》文中进行了进一步梳理在受能源消费与资源环境容量双重约束的经济社会快速发展的大环境下,探索资源高效高值化利用的技术路径变得极为紧迫。陕北次烟煤储量占全国探明储量的15%,围绕其富含芳环并与特定杂原子桥连的特性,在温和条件下,解离次烟煤有机质为可溶组分,分析可溶组分有机质结构特点并进行定向转化,开发相适应的高值化利用新技术路径,助力陕北能源革命示范区的建设转型,对陕北次烟煤高值高效利用与定向转化意义重大。在本论文中,鉴于次烟煤梯级衍生液有机质组分的复杂组成,共制备了Ni/HZ-5(n)、Ni/CZ、Ni/MPYZ和Ni-Co/HPZY四种不同的双功能催化剂。考察了双功能催化剂的理化性能,研究其金属负载方式、金属负载量、不同金属负载和载体酸强度、酸性、大分子可接近性对模型化合物的CHC反应性能,以此为基础设计筛选催化剂。以禾草沟次烟煤(HSBC)为研究对象,通过3种策略获取梯级衍生液,即HSBC的等体积丙酮/二硫化碳混合溶剂(IMCDSAMS)萃取可溶组分、不可萃取部分(IEP)的乙醇解可溶组分和HSBC的乙醇解可溶组分,选择不同的双功能催化剂对梯级衍生液进行催化加氢转化(CHC),获取不同等级的清洁液体燃料。并对梯级衍生液、清洁液体燃料和残渣的组成结构特征进行了全面的分析研究,借助各级组分特征、双功能催化剂的结构及产物详细分布,推测可能的反应机理,提出相应的优化策略。(1)分别采用不同的制备方法,调控固体酸孔道结构、可接近性和酸性位点分布,增强其催化裂解性能;以不同的负载方法,实现单金属Ni和双金属Ni-Co以化学键合作用的方式均匀一致的分散在固体酸载体上,强化其催化加氢活性,制备了不同的双功能催化剂。定性定量研究了Ni/HZ-5(n)系列双功能催化剂酸性位点的强度和数量间的关系;合成出由coffin状的MFI结构编织成的具有2 nm中孔孔道的大尺寸FAU酸性沸石复合物(CZ)载体,采用改性沉积-沉淀法制备了具有强的L酸位点和适宜B/L值的Ni/CZ;合成了具有缺陷、中孔直径约为5.5 nm的Y沸石(MPYZ)酸性载体,采用改性沉积-沉淀法耦合氧化-还原制备了具有高负载量、小颗粒度且均匀一致分散、B酸和L酸位点显着增强的Ni/MPYZ;合成了有多级孔沸石Y(HPZY)酸性载体,改性沉积-沉淀耦合NTC原位分解制备了双金属的Ni-Co/HPZY。(2)选用含不同>Car-O-和>Cal-O-的低阶煤相关的模型化合物(LRCRMCs)作为底物分子,考察Ni13%/HZ-5(n)、Ni10%/CZ、Ni10%/MPYZ和10Ni-3Co/HPZY催化剂的CHC反应活性。目标产物的选择性受催化剂可接近酸性位点强度和金属Ni(或Co)活性中心形态影响,通过优化固体酸载体的酸性位点的可接近性和酸强度,>C-O-桥键的加氢裂解反应活性显着增强;促进金属Ni活性中心向均一化和更小粒度分散的策略,芳环被高效氢化饱和生产环烷烃。结合中间体产物分布与过渡态理论计算,双功能催化剂在温和条件下将H2活化为H???H,后在固体酸载体的诱导作用下异裂为H+和H-,活性物种(H???H、H+和H-)在CHC反应中通过协同效应可高效实现芳环的氢化饱和及O原子的脱除。基于此,重构固体酸载体酸性位点的可接近和金属活性中心二者的协同效应,是提升双功能催化剂在CHC反应中催化效能的直接有效方法。除此之外,在强的酸性可接近位点和金属活性中心的协同效应下,可有效实现芳环的重排和氢化,获得多环烷烃,为环烷基液体燃料的获取提供了理论基础依据。(3)在超声辐射(USI)作用下,采用IMCDSAMS萃取HSBC,可溶部分EPHSBC的产率为18.4%。SEM形貌分析表明EPHSBC呈小颗粒集聚的形貌形态,热重分析仪(TGA)分析表明EPHSBC中有机质中芳环和杂原子以不同形式、不同强度的共价键作用结合。在Ni10%/CZ上经CHC反应后,EPCHC中新增加了环烷烃、链烯烃和氢化芳烃,且链烷烃的含量增加了21.7%,芳烃几乎被饱和,含氧化合物降低至1.1%,未检测到含氮化合物。Ni10%/CZ在EPHSBC的CHC反应中表现出了高的芳环氢化和>C-X桥键裂解催化效能,可将EPHSBC转化为清洁液体燃料。(4)IEP乙醇解可获得产率为14.8%的可溶组分ESPIEP,ESPIEP表观形貌呈光滑、团聚状形貌,TGA分析表明其结构中芳环与杂原子键合强度及方式不同。ESPIEP在Ni10%/CZ上经CHC反应后的组分(ESPCHC)中有机官能团变化显着,ESPCHC中有机质组分中链烷烃含量增加了23.4%,含氧化合物降低至7.1%,新增加了环烷烃和氢化芳烃组分,未检测出含N和S的杂原子化合物。经CHC反应后,ESPIEP中的O4物种向ESPCHC中的O1-O3物种移动,且O4物种降低显着,ESPIEP组分在Ni10%/CZ上经CHC反应过程中同时发生含杂原子的>C-X桥键裂解(特别是O原子)和芳环的氢化饱和,杂原子的脱除效率较高,可将ESPIEP组分高效转化为清洁液体燃料。(5)乙醇解HSBC获得产率为21.2%可溶组分ESPHSBC,在10Ni-3Co/HPZY上经深度加氢转化(DHC)反应后的组分(ESPDHC)中中的有机组分官能团发生了明显的变化,氢化芳环含量增加,有机组分中含杂原子官能团含量明显下降。ESPDHC有机质组分中链烷烃含量增加了18.1%,含氧化合物和芳烃降为了0,新增加了环烷烃和氢化芳烃,且环烷烃主要以烷基环烷烃和多烷基多环烷烃为主,并未检测出含N的杂原子化合物组分。ESPCHC有机质组成中的H/C比值明显升高,而O/C比值显着下降。ESPHSBC组分经DHC反应过程中同时发生含杂原子的>C-X桥键裂解、芳环的氢化饱和重排,杂原子的脱除效率较高,可将ESPHSBC组分高效转化为环烷基液体基础燃料。(6)对HSBC及其逐级衍生残渣结构分析:HSBC中的脂肪碳区和芳碳区几乎相当,IEP、IEP醇解残渣(RE)和HSBC乙醇解残渣(RHSBC)中的脂肪碳区的强度明显弱于芳香碳区。HSBC及其逐级衍生残渣芳碳摩尔量(fa)按HSBC>IEP>RE>RHSBC顺序递减,脂肪碳摩尔量(faal)按HSBC>IEP>RE>RHSBC顺序递减,亚甲基平均长度(Cn)按HSBC>RHSBC>IEP>RE顺序递减。XRPES表明HSBC及其逐级衍生残渣(IEP、RE和RHSBC)的表面以C和O元素占主导,含氧官能基团包括>C-OH、>C=O、>C-O-和>COO-。FTIRS分析表明IEP、RE和RHSBC中的芳环振动吸收拟合峰均向着低波数区间迁移,且趋于归一化的特征,HSBC及其逐级衍生残渣在150-840 oC的温度区间内质量损失速率以IEP>RE>HSBC>RHSBC的顺序逐渐降低。CPP-GC/MS分析各挥发有机物种组成特点,链烷烃和链烯烃的含量在HSBC及其逐级衍生残渣中均占有主导地位,芳烃含量变化依次以呈IEP<RE<HSBC<RHSBC的规律增加。部分芳烃同样可嵌套在煤结构分子中,残渣RE可作为多级孔碳材料制备的基体。该论文有102幅图、65个表和237篇参考文献。
邵娟[3](2020)在《甲醇定向合成芳烃ZSM-5催化剂制备及反应优化》文中研究指明甲醇制芳烃(MTA)是以甲醇为原料,在ZSM-5酸性分子筛催化作用下合成以芳烃为主的烃类化合物的过程。该过程可以促进煤制甲醇的下游转化,是煤炭高效清洁利用的重要途径之一。由于MTA反应过程涉及许多复杂的化学反应,反应产物种类多,芳烃选择性有待于提高。同时,ZSM-5规整有序的微孔结构会限制反应大分子的扩散,容易发生深度芳构化反应形成积炭覆盖酸性位甚至堵塞微孔孔道,导致催化剂快速失活。针对芳烃选择性低和催化稳定性差的问题,本论文通过调节水热生长溶液的H2O/Al比和silicalite-1的水热重构程度,调控ZSM-5酸性和介孔结构,探讨催化剂结构与MTA反应的构效关系。并且基于MTA反应的甲醇制低碳烃和低碳烃芳构化反应两个过程,分别配置相应的催化剂,通过反应装填方式的调控和优化,提高芳烃选择性和催化稳定性,并探究甲醇经低碳烃制芳烃的两步转化反应机制。本工作获得的主要结果和结论如下:(1)通过调控纳米纯硅晶核在NaAlO2碱溶液中二次水热生长的料液浓度,成功合成出强酸性纳米HZSM-5。发现当H2O/Al比由200增加至2600时,促进了小晶粒纳米ZSM-5(60~90 nm)的生成。同时,会有更多的铝分布在晶体外部,提高了酸性位的可接近性,有利于催化稳定性的提升。H2O/Al比的增加也增强了分子筛酸性,总酸量由0.59 mmol g-1增至0.81mmol g-1,促进了芳烃生成。在反应温度为400°C,压力为1.0 MPa,甲醇空速为4.7 h-1时,催化寿命和液烃中芳烃选择性分别可达155 h和66.0%;(2)通过调控纳米silicalite-1(~60 nm)在含NaAlO2的TPAOH溶液的水热重构程度,获得了一系列富含介孔的大外比表面积((29)186 m2 g-1)纳米HZSM-5(~75 nm)。发现水热重构前期,silicalite-1微孔结构被明显破坏,形成大量6~9 nm的小介孔,外比表面积高达287 m2 g-1。随着水热重构的进行,小介孔逐步融合形成15~35 nm的大介孔甚至空心结构。水热重构过程中,五配位和六配位非骨架铝可以转变为四配位骨架铝,总酸量可达0.59 mmol g-1。重构过程中虽然酸量逐渐增多,但丰富的介孔结构可以为反应分子的扩散提供便利,催化寿命逐步增至164 h,液烃中芳烃选择性增至74.5%。再生后催化剂酸性显着减弱,但保留的丰富介孔和大外比表面积,使再生催化剂寿命为新鲜催化剂的2.5倍;(3)在低硅铝比Zn/ZSM-5芳构化催化剂中物理混入高硅铝比HZSM-5烯烃催化剂,使甲醇在烯烃催化剂上转化为低碳烃,低碳烃继续在邻近的芳构化催化剂上被高效转化,芳烃选择性可达39.9%,远高于单独装填芳构化催化剂的30.3%。然而,芳构化催化剂上产生的大分子烃会促使邻近的烯烃催化剂积炭失活,不利于催化寿命的提升,使烯烃催化剂与芳构化催化剂混合比为1.6:0.4时,催化寿命仅为39 h。将芳构化催化剂的硅铝比由30增至50,可以减少大分子烃的生成,使混合催化寿命由39 h提高至56 h。而将两种催化剂的颗粒目数由60~100目降至20~40目时,减少了芳构化催化剂上生成的大分子烃与烯烃催化剂的接触机会,催化寿命显着增至112 h。减少芳构化催化剂的混合占比也能减少大分子烃的生成,显着提升催化寿命。当烯烃催化剂与芳构化催化剂的质量比为1.8:0.2时,催化寿命高达219 h,远高于单独装填芳构化催化剂的22 h;(4)将HZSM-5烯烃催化剂装填于Zn/ZSM-5芳构化催化剂上方,相比混合装填两种催化剂,上层烯烃催化剂的催化转化过程不受芳构化催化剂上产生的大分子烃的消极影响,可以获得更高的催化稳定性。当两种催化剂等质量上下分层装填时,催化寿命至少可达205 h,远高于等质量物理混合装填的36 h。由于上层催化剂生成的低碳烃进入下层催化床层可以促进“烯烃循环”,抑制了“芳烃循环”中重质芳烃的生成,BTX选择性达19.1%,远高于单独装填芳构化催化剂的15.5%。降低两种催化剂的分层装填配比,提高上层烯烃催化剂合成低碳烯烃的能力和下层Zn/ZSM-5的芳构化能力,能优化两步转化的芳构化程度,提升芳烃选择性。当烯烃催化剂和芳构化催化剂分层装填质量比由1:1降至0.25:1.75时,芳烃选择性和BTX选择性由26.7%和19.1%明显提高至48.2%和34.8%。
陈庭胜[4](2020)在《HZSM-5分子筛在异丙基酚脱烷基反应中积碳成因分析》文中研究说明煤或生物质衍生的酚类化合物,多以含低碳数烷基的混合酚存在。由于这些烷基酚的沸点十分接近,因此较难通过蒸馏、精馏分离方法将它们分离成单体。HZSM-5分子筛因孔道尺寸与烷基酚的分子动力学直径接近,以及良好的择形催化性能得到研究者青睐。然而,由于HZSM-5分子筛酸性位点的可及性差、规则微孔孔道结构致产物溢出速率低,产生积碳致催化剂稳定性较差,严重制约HZSM-5分子筛催化剂在烷基酚脱烷基反应中的应用。为解决积碳对HZSM-5分子筛催化剂催化烷基酚脱烷基稳定性的影响,本研究选取异丙基苯酚为模型化合物,利用纯Na OH和Na OH&TPAOH(四丙基氢氧化铵)碱液脱硅的后处理方式在纯微孔HZSM-5分子筛中引入介孔,研究了分子筛催化剂孔结构以及硅和铝骨架缺陷位对催化剂积碳形成以及稳定性影响,取得了以下主要结果与结论。(1)HZSM-5多级孔分子筛催化剂的构造。通过纯Na OH和Na OH&TPAOH混合碱液脱硅的后处理方式在HZSM-5纯微孔分子筛催化剂中引入介孔,制备多级孔分子筛催化剂。四丙基氢氧化铵存在下,碱液脱硅在损失一定量微孔情况下,形成的介孔更多,多级指数因子可达0.56,纯Na OH溶液处理形成催化剂的多级指数因子仅为0.26。在四丙基氢氧化铵存在下,碱液脱硅形成的介孔孔径分布主要集中于7 nm左右,纯Na OH溶液处理形成的介孔孔径更大且孔径分布更加分散。(2)HZSM-5多级孔分子筛催化剂活性评价。通过对催化剂的催化性能评价可知,介孔引入未降低纯微孔分子筛催化剂对目标产物的选择性,目标产物苯酚选择性仍保留在95%以上,且反应8 h后的转化率由未经脱硅处理H-Z5-1催化剂的37%上升至混合碱处理形成催化剂的75%。催化剂的相对失活速率和多级孔催化剂的多级指数因子密切相关,随着多级指数因子从0.24增加至0.53,相对失活速率由62%降低至18%。(3)介孔引入对HZSM-5分子筛催化剂稳定性提高作用的表征。利用热重分析仪,N2物理吸脱附和吡啶红外吸附对反应前后HZSM-5分子筛催化剂进行了分析,结果表明介孔的引入增强了催化剂内的扩散,积碳更多的形成于催化剂的介孔和晶体外表面,微孔中积碳所占比例由纯微孔HZSM-5的100%降至H-Z5-5多级孔催化剂的7%。且介孔引入缓解了单位质量积碳对微孔堵孔和酸性位点可及性的影响,对微孔和酸性位点的影响由1.09 cm3g-1carbon和954μmol g-1carbon分别降至0.12 cm3g-1carbon和120μmol g-1carbon。(4)分子筛催化剂中硅和铝骨架缺陷位的处理。六氟硅酸铵的处理使得分子筛催化剂硅和铝骨架缺陷含量减少,催化剂的稳定性得到增强。催化剂的相对失活速率随着铝骨架缺陷位(L酸性位点)含量的减少而降低。(5)分子筛催化剂硅铝骨架缺陷位与积碳的关系。分子筛催化剂硅和铝骨架缺陷位含量的降低,使得催化剂的积碳量减少,积碳位置无明显改变。通过Silicalite-1合成对骨架外铝的研究可知,L酸性位点不是催化烷基酚脱烷基的主要活性位点,且易与酚类物质形成强吸附的酚盐促进积碳的形成。
吕鹏[5](2020)在《多级孔分子筛催化转化煤热解气态焦油富产轻质芳烃的研究》文中进行了进一步梳理煤热解气态焦油催化改质是改善焦油品质,提高轻质芳烃产率的有效途径。众多催化剂中,Y型和ZSM-5分子筛由于具有规整的孔道结构、较强的酸性以及良好的水热稳定性受到了研究者的广泛关注。但是Y型和ZSM-5分子筛都为微孔材料,而煤焦油中重质组分占比较高,催化剂微小的孔径限制了大分子反应物在催化剂孔道内的传质扩散,继而影响催化反应的发生。因此,有必要探究催化剂的孔结构改变对煤热解气态焦油催化改质的作用,并揭示煤焦油催化改质生成轻质芳烃的过程机制,从而为煤焦油的清洁高效转化提供一定的理论依据和技术支撑。基于以上目的,本研究分别通过模板法和后改性法制备了具有不同孔结构的多级孔Y型和ZSM-5分子筛。考察了催化剂孔结构对煤热解气态焦油催化改质的影响。通过对煤焦油进行族组分和馏分的分离与分析,探究了煤焦油各组分在两种分子筛催化剂上的催化热转化行为,并结合代表煤焦油不同族组分的模型化合物催化热解前后的产物分布,揭示了煤焦油催化改质生成轻质芳烃的过程机制。对于上述过程难以催化转化的重质焦油沥青,本研究也进行了制备碳气凝胶的尝试,考察了制备条件对碳凝胶形成和碳气凝胶密度的影响,并探究了活化方式和条件对碳气凝胶比表面积和孔结构的作用,为实现煤焦油的分级分质利用提供理论和技术依据。主要研究结果如下:(1)通过微波水热法以有机硅烷为介孔模板剂可以快速制备出介孔直径约为4.5 nm的多级孔Y型分子筛。多级孔Y型分子筛对煤热解气态焦油催化改质的效果与原煤化学结构密切相关。对于富含亚甲基碳和质子化芳香碳的PSM和FCM煤,热解产物中BTEXN的产率随着催化剂中介孔所占比率的增加而不断提高,多级孔分子筛由于具有介孔和大的孔体积,有利于反应物在催化剂孔道中的传质扩散以及与活性位点的接触,从而促进了轻质芳烃的生成。PSM和FCM煤热解气态焦油经多级孔Y型分子筛催化改质后,BTEXN的总量最高可达原煤热解的3.68和2.93倍,与微孔Y型分子筛相比,提高了78.4%和43.9%。HXM煤主要由桥接芳香碳和质子化芳香碳组成,热解气态焦油中含有较多的稠环芳烃,不仅需要催化剂具有丰富的介孔结构也需要更多的酸性位点。(2)通过对微孔Y型分子筛进行逐级脱铝脱硅处理,可以向微孔Y型分子筛内引入介孔。随着碱脱硅处理程度的加深,所得样品的介孔直径由2.5 nm逐渐增加至10 nm左右,介孔体积不断增加。分子筛在孔结构改性过程中随着硅铝原子的脱除,其弱酸和强酸性位得到了调变。孔结构改性Y型分子筛由于具有大的孔径和孔体积以及适宜的酸性从而表现出了较好的催化效果。FCM煤热解气态焦油经催化改质后,BTEXN的产率较微孔Y型分子筛提高了67.9%,并随着催化剂介孔率的增加而不断提高,最高可以达到原煤热解的3.36倍。(3)以有机硅烷和纳米炭黑为介孔模板剂通过微波水热法能在较短时间内合成介孔直径分别为4 nm和20 nm左右的多级孔ZSM-5分子筛,介孔所占比率可以通过改变模板剂的加入量进行调控。对于煤热解气态焦油的催化改质,ZSM-5分子筛的介孔率和酸量应有适配性,具有适量介孔的ZSM-5分子筛能够降低大分子反应物在催化剂孔道中的传质阻力,增加反应物对活性中心的可接近性,从而有利于轻质芳烃的生成。FCM煤热解焦油分别经两种具有不同介孔孔径的ZSM-5分子筛催化改质后,BTEXN的产率最高可达原煤热解的2.70和2.55倍,相比于微孔ZSM-5分子筛,分别提高了14.4%和8.3%。当介孔率超过63.0%时,由于骨架铝的减少,分子筛的酸量显着降低,催化剂无法提供足够多的活性位点用于催化反应的发生,催化性能逐渐下降。(4)通过对微孔ZSM-5分子筛进行碱脱硅处理,可以在分子筛内引入直径为4~30 nm的宽孔径分布介孔。介孔所占比率随着碱处理程度的加深而不断提高。FCM煤热解气态焦油经孔结构改性ZSM-5分子筛催化改质后,产物中轻质芳烃的产率呈现先增加后降低的趋势,这是由于碱处理会破坏ZSM-5分子筛的酸性位,导致催化剂的酸量逐渐降低。分子筛的孔结构和酸性位在煤焦油催化改质过程中分别起促进反应物传质扩散和提供反应活性位点的作用。当碱处理浓度为0.2 mol/L时,所制备的样品由于具有丰富的介孔结构和适宜的酸性,表现出了较好的催化效果,可使BTEXN的产量达到原煤热解的2.95倍,相比于微孔ZSM-5分子筛,提高了43.5%。(5)Y型分子筛和ZSM-5分子筛均有利于煤焦油中脂肪族化合物的芳构化、多环芳烃的催化裂化、酚类化合物中酚羟基的断裂以及含氮杂环化合物中杂原子的脱除,从而促进轻质芳烃的生成。与Y型分子筛相比,ZSM-5分子筛具有更优异的芳构化、多环芳烃裂化和杂原子脱除能力,而Y型分子筛具有更强的酚羟基脱除能力。在煤焦油催化改质过程中,脂肪族化合物经催化裂解和芳构化等反应生成的富氢自由基可用于稳定多环芳烃、酚类化合物以及杂环化合物裂解生成的小分子芳烃自由基碎片,从而有利于BTEXN的形成。煤焦油各馏分由于组成和性质的不同,经两种分子筛催化热解后BTEXN的提高程度有所差异。沸点小于210℃的馏分中含有较多的酚类化合物,Y型分子筛由于具有更强的酚羟基断裂能力,对低沸点馏分具有较好的催化效果。高沸点馏分中多环芳烃的占比较高,ZSM-5分子筛具有更优异的催化裂化多环芳烃的能力,对高沸点馏分的催化效果优于Y型分子筛。(6)煤焦油沥青与糠醛在硫酸催化条件下发生交联反应可以形成碳凝胶,碳凝胶经常压干燥和碳化后可以得到碳气凝胶。煤焦油沥青与溶剂、交联剂和催化剂的比例会影响碳凝胶的凝胶化程度以及碳气凝胶的密度。CO2活化和KOH活化均能显着改善碳气凝胶的孔隙结构,活化条件会影响碳气凝胶的比表面积和孔径分布。对于CO2活化,在950℃活化2 h所得样品的比表面积可达到2852 m2/g。相比于CO2活化,KOH活化所得样品的比表面积相对较低,当活化温度为900℃,碱碳比为3:1时所得碳气凝胶的比表面积为1749 m2/g。
林宇彤[6](2019)在《磷酸(硅)铝超大孔分子筛的离子热合成、表征与催化性能初探》文中研究表明超大孔分子筛由于具有比目前工业用分子筛更大尺寸的孔径,可以更好的克服反应过程中的扩散限制问题,因而在大分子催化、吸附和分离等方面有广阔的应用前景。近年来,超大孔分子筛的合成大多需要使用锗作为骨架原子,这使得其合成成本昂贵、结构稳定性差。离子热法合成-CLO结构超大孔磷酸铝分子筛DNL-1的成功为新型低成本、高稳定性的超大孔分子筛开发提供了一种新的思路和机遇。因此,深入开展相关的合成和催化应用研究具有重要的科学意义和实用价值。本论文主要针对-CLO结构,并通过对比具有相似性的LTA结构,研究了磷酸铝和磷酸硅铝(SAPO)分子筛的离子热合成、物化性质及其在甲醇制烃反应中的催化性能。采用1,6-己二胺和几种具有不同长度烷基链的季铵碱或盐作为共结构导向剂(co-SDA)离子热合成DNL-1分子筛,发现co-SDA的结构对晶化过程无明显影响,而其浓度和碱度对产物结构选择性和晶化动力学影响显着。结合热重、核磁、元素分析等多种表征手段,提出一种新的共结构导向离子热超大孔分子筛晶化机理:碱性的co-SDA通过调变离子热体系的酸碱性,可以促进磷铝双四元环结构单元的形成,并改变其围绕离子液体阳离子的组装方式,从而在不同浓度下导向-CLO和LTA结构的形成。采用离子热合成出具有不同硅含量的-CLO和LTA结构SAPO分子筛,通过核磁、氮气物理吸附等表征研究发现,随着反应原料中硅浓度的提高,分子筛中的硅也逐渐增加,但含量较低(Si02wt%<5%),分子筛的酸性先提高后随着比表面积的降低略微下降,SAPO-LTA中的硅主要以SM2和SM3取代形式为主说明形成了较大的硅岛,SAPO-CLO中硅主要以SM2形式取代为主无明显硅岛形成。以甲醇制烃反应为模型,对比研究了离子热法合成的具有不同硅含量的SAPO-LTA和SAPO-CLO分子筛在反应中的催化性能。SAPO-LTA随着硅含量增加其甲醇初始转化率从3%提高到97%左右,同时其催化稳定性也有一定提高,但总体失活较快。产物主要为轻质烯烃,总初始选择性高于75%,表明LTA结构的8元环孔口具有一定的低碳烯烃择形性。SAPO-CLO分子筛的催化活性随着硅含量的增加有一定提高,但对应的催化活性和稳定性比SAPO-LTA分子筛差。产物中轻烯烃总初始选择性达62%以上,烷烃明显增高,说明SAPO-CLO分子筛比SAPO-LTA更有利于大尺寸芳烃类分子的形成。对失活催化剂的表征和再生研究发现,SAPO-LTA失活催化剂的结构完好,经三次再生仍能保持催化活性,失活主要原因是分子筛结构中形成多环芳烃。SAPO-CLO失活催化剂高温焙烧后活性无法恢复,失活原因主要为结构的不可逆坍塌。
葛旋[7](2019)在《磺化介孔泡沫二氧化硅固体酸催化剂的制备及表面改性研究》文中研究表明固体酸催化剂与传统液体酸相比具有易分离,无腐蚀性和可连续化生产等的优点,同时符合绿色环保理念,被广泛应用于各种酸催化反应中。针对固体酸存在传质、酸流失、易失活等问题,本文通过以新型介孔泡沫二氧化硅材料为载体,将磺酸基以化学键形式锚定在载体上。通过对催化剂进行亲疏水性调变,针对不同的酯化反应,反应物的性质,接枝不同疏水基团,增加对反应物吸附能力,提高反应物在催化剂表面反应物微区的浓度。同时将副产物水快速排出催化剂表面,避免催化剂水解,提高了催化剂的耐水性及稳定性。本论文系统地研究了水热法合成MCF分子筛,1,3,5-三甲基苯含量对MCF结构和表面羟基的影响;重点研究了载体孔结构及温敏性高分子和碳链苯环对固体酸疏水调控的催化性能的影响,研究所得的主要结论如下:1、通过改变1,3,5-三甲基苯的含量合成出不同孔径和不同含量羟基的MCF分子筛。研究发现,随着1,3,5-三甲基苯含量的增加,介孔硅材料由SBA-15的二维六方结构向三维立方结构逐渐转变,当1,3,5-三甲苯加到一定量后,得到泡沫状的MCF材料,当1,3,5-三甲基苯过量时三维立方泡沫状结构遭到破坏。MCF与SBA-15的孔结构不同,考察了磺化不同孔结构的载体的催化性能。研究表明,与磺化SBA-15的固体酸催化剂对比,磺化MCF的固体酸催化剂具有更高的酯化反应活性。2、将制备的聚N-异丙基丙烯酰胺,以化学键键合于磺化MCF固体酸表面,研究其在乙酸乙酯合成的影响。研究表明,温敏性材料的接枝于固体酸表面,使固体酸具有明显的温度刺激响应,引起可切换的催化作用。接枝的聚N-异丙基丙烯酰胺与乙醇之间的氢键提高了对反应物乙醇的吸附,加快反应速率。未改性的磺化MCF在反应中,出现了骨架和孔道的坍塌,改性后的固体酸表现出高的稳定性。3、采用苯基三甲氧基硅烷对磺化MCF固体酸表面进行非极性疏水性调控,研究其在苯甲酸甲酯合成的影响。结果表明固体酸表面的苯环与反应物苯甲酸之间形成了ππ键,对反应物达到了富集,在催化剂表面浓缩了反应物的浓度,增加了反应速率,提高了催化剂的耐水性和稳定性。
姜文静[8](2016)在《金属离子改性分子筛催化多异丙苯烷基转移反应性能研究》文中研究说明异丙苯(IPB)是重要的有机化学品,主要用于合成苯酚、丙酮。工业上通常采用苯和丙烯液相烷基化反应来生成异丙苯,产物中存在二异丙苯(DIPB)(邻二异丙苯(o-DIPB)、间二异丙苯(m-DIPB)、对二异丙苯(p-DIPB))和三异丙苯(TIPB)等主要副产物。工业装置中通常将多异丙苯与苯进行烷基转移反应重新转化为异丙苯,以此来提高异丙苯的产率。现有研究集中在分子筛催化苯与二异丙苯烷基转移反应性能研究,苯与多异丙苯烷基转移的文献却报道很少。现有技术中存在三异丙苯转化率低的问题,因此三异丙苯的存在对烷基转移反应催化剂的结构与酸性提出了新的要求。除此之外,技术中还存在正丙苯含量超标、催化剂价格昂贵、烷基转移温度过高能耗物耗大等问题。目前未见用不同浓度硝酸铬离子交换改性的分子筛进行混合多异丙苯的烷基转移反应报道。本文在前人多异丙苯烷基转移实验的基础上,开展了不同浓度Cr改性处理的β和MCM-49分子筛制备,并研究了它们在混合多异丙苯烷基转移反应中的催化性能,主要内容及结果如下:首先采用离子交换的方法制备了Si/Al=25的CrMCM-49与Crβ沸石分子筛,结合XRD、SEM、NH3-TPD和Py-IR等仪器对分子筛的结构形貌、物相及酸性进行表征。发现硝酸铬改性后沸石分子筛强酸量增多。以苯和混合多异丙苯为原料,在3.5MPa下,190240℃,质量空速0.51.5h-1,物料比ωB:ωPIPB=0.83.1的条件下采用高压固定床反应,考察了烷基转移催化剂性能。结果表明,CrMCM-49与Crβ分子筛均表现出非常好的催化活性,0.3%浓度是最佳的金属离子改性浓度。Crβ(0.3%)进行多异丙苯烷基转移最佳反应条件:温度为220℃,ωB:ωPIPB=2.3,WHSV=1h-1。Crβ(0.3%)分子筛于190℃进行烷基转移反应时,二异丙苯转化率相比Hβ分子筛增加了26.5%。在最佳反应的条件下,Crβ(0.3%)三异丙苯转化率为50.44%,与改性前的Hβ分子筛相比,铬离子改性后的分子筛三异丙苯转化率提高了35.51%左右,异丙苯收率增加了53.53%,且Crβ催化反应始终无正丙苯检测出。CrMCM-49(0.3%)进行多异丙苯烷基转移最佳反应条件:温度为190℃,ωB:ωPIPB=2.3,WHSV=1h-1。在优化条件下,CrMCM-49(0.3%)异丙苯收率为86.61%,与改性前相比,烷基转移最佳温度降低了30℃。而三异丙苯转化率仍高出11%左右,表现出优异的三异丙苯低温转化活性。Cr含量是影响催化剂效果的因素,CrMCM-49(0.3%)的最佳温度比CrMCM-49(0.1%)低近10℃,多异丙苯转化率和异丙苯收率却相似,且也无正丙苯检测出。该研究的结果比文献报道的柠檬酸、硝酸镁和硝酸镧等条件改性的分子筛催化三异丙苯转化率高出20%左右,反应温度低15℃。这可能是经过硝酸铬改性的沸石强酸量增加,使催化剂活性增强,从而使多异丙苯转化率提高和异丙苯收率增高,反应条件变温和。从经济、环保、原料供应的角度出发,开展了采用低毒模板剂代替六亚甲基亚胺(HMI)合成高结晶度的MWW结构分子筛的研究。在MCM-22和MCM-49分子筛合成研究中,现有研究集中在哌啶、哌嗪、环己胺和二环己胺等模板剂,对系列其他分子筛研究未见详细报道。近年来由于合成MWW结构沸石的传统模板剂六亚甲基亚胺(HMI)的价格上涨、供应紧张,因此本文另外还用低毒模板剂(哌嗪(PIP)和六亚甲基亚胺(HMI)单一或复合)合成MWW族沸石分子筛。哌嗪代替传统剧毒的六亚甲基亚胺模板剂,找到哌嗪在复合模板剂中最大复合量,降低合成MWW族的毒性。结果表明:仅用单一的哌嗪为模板剂并不能合成出纯净的、高结晶度的MWW族分子筛。而使用六亚甲基亚胺和哌嗪为复合模板剂可以制备出纯相的MWW分子筛,降低六亚甲基亚胺的用量。制备MCM-49、MCM-56和ITQ-2的模板剂配比范围为n(HMI/PIP)=(0.350.18)/(00.17),而制备MCM-22的模板剂配比较前者更窄一些。
韩静[9](2011)在《β和MCM-22沸石用于异丙苯合成研究》文中研究指明异丙苯(IPB)是一种重要的有机化工原料,90%以上用于生产苯酚和丙酮,其余用来生产苯乙酮以及合成橡胶和树脂的单体α-甲基苯乙烯。在20世纪90年代中期80%左右的异丙苯生产采用SPA工艺,其余采用A1C13工艺。分子筛是一种被广泛应用的新型催化材料,具有适宜的酸性、独特的孔道系统、较好离子交换特性及热稳定性等优点,在催化反应领域正在发挥越来越大的作用。本文选择两种常用的沸石β和MCM-22,对它们的催化性能进行研究,在快速失活条件下(低温、低苯烯比),MCM-22沸石显示出比p沸石更好的烷基化反应活性和稳定性,虽然正丙苯的含量有所增加,但正丙苯含量远远低于国际标准。实验室成型β沸石和MCM-22沸石催化剂都表现出较好的苯-丙烯烷基化反应活性和稳定性,MCM-22沸石的苯的转化率比p沸石高5-10%,但产物中多异丙苯在的含量较高,从而导致异丙苯的选择性有所降低;但正丙苯含量都能维持在170μg/g以下。苯与丙烯烷基化反应中,柠檬酸处理的MCM-22沸石催化剂比三乙胺处理MCM-22沸石和β沸石催化剂显示出更好的活性和稳定性,苯的转化率达到44%左右;正丙苯的含量维持在170μg/g以下。Cu、Zr、Ce、La等金属氧化物改性柠檬酸处理后MCM-22,反应活性较未改性柠檬酸处理后的MCM-22稍差。通过直接焙烧方式对失活催化剂进行再生样品,烷基化反应性能良好。
赵亮[10](2010)在《改性ZSM-5和丝光沸石催化剂上2-甲基萘择形甲基化和异丙基化研究》文中研究表明线性多环芳烃(如2,6-二烷基萘)是重要的化工原料,其氧化后生成相应的羧酸是热致性液晶、耐热材料、人造纤维以及高性能工程塑料等聚合物的重要单体。在β,β’-位取代的2-甲基萘中,甲基取代的2-甲基萘由于在进一步氧化时条件温和,且没有碳损失,受到了越来越多的关注。而异丙基取代的2-甲基萘由于异丙基基团的空间位阻效应,可以获得较高的选择性。本论文对沸石分子筛催化2-甲基萘甲基化合成2,6-二甲基萘(2,6-DMN)进行了系统研究。发现ZSM-5分子筛是较为理想的催化剂,最佳反应条件为反应温度360℃、质量空速2 h-1、常压。提高反应压力降低了2,6-DMN选择性及2,6-/2,7-DMN比值。论文还对沸石分子筛催化2-甲基萘异丙基化合成2-甲基-6-异丙基萘(2,6-MIPN)进行了研究。发现HM分子筛是较为理想的催化剂,合适的反应条件为反应温度200℃、反应压力2.0MPa、物料配比2-甲基萘:异丙醇:环己烷=1:3:70。为了提高HZSM-5分子筛催化剂的稳定性,采用水热处理结合酸洗的方法对母体催化剂进行脱铝处理,发现550℃水热处理的催化剂,其稳定性显着提高。水热处理后的催化剂生成了较多的介孔,原料及产物分子在孔道内的扩散速率加快,导致2,6-DMN的产率增加;同时,催化剂酸强度有所降低、强酸中心数目有所减少,即减少了非择形催化反应的发生,提高了2,6-DMN的选择性;另外,强酸中心数目的减少也减少了积炭的生成,减少了原料异构化及产物间异构化反应,提高了2,6-/2,7-DMN比值。反应8 h后,2-甲基萘的转化率仍保持在13.4%,2,6-DMN选择性可达59.1%,在8 h的反应期内,2,6-DMN最高产率达到7.1%。采用NH4F和Pt复合改性的修饰方法对母体催化剂进行处理,一方面Pt的氢溢流效应可以减缓积炭生成,另一方面NH4F的脱铝作用可以降低催化剂酸强度和酸量,催化剂的稳定性和活性也得到改善。之后考察了HM催化剂上2-甲基萘甲基化的反应性能,发现提高反应压力、使用氢气做载气可以延缓催化剂积炭失活速率,MgO和CeO2复合改性可以提高催化剂选择性。在HM催化剂上考察了2-甲基萘异丙基化反应,由于异丙基基团的空间位阻效应,在母体催化剂上即获得了较高的2,6-MIPN选择性。对催化剂进行复合改性,发现CeO2主要覆盖催化剂外表面酸中心,抑制副反应发生,提高催化剂的择形性;MgO可以进入沸石孔道,降低催化剂内表面的酸强度,同时窄化了孔口,进一步提高催化剂的选择性,反应8 h后,3%MgO/20%CeO2/HM催化剂上,2,6-MIPN选择性高达89.5%。
二、关于合成异丙基苯分子筛催化剂失活的探析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、关于合成异丙基苯分子筛催化剂失活的探析(论文提纲范文)
(1)分子筛改性及其在烷基化脱除芳烃中的烯烃的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 前言 |
1.1 脱除芳烃中微量烯烃的主要工艺 |
1.1.1 白土精制 |
1.1.2 加氢精制 |
1.1.3 催化精制 |
1.2 沸石分子筛简介 |
1.2.1 Y分子筛的结构特征 |
1.2.2 Beta分子筛的结构特征 |
1.2.3 分子筛在烷基化反应研究进展 |
1.2.4 分子筛在催化反应的局限性及解决方法 |
1.3 多级孔道分子筛的合成 |
1.3.1 合成中添加介孔形成模板剂 |
1.3.2 后处理法 |
1.4 本论文的研究内容 |
第2章 实验部分 |
2.1 实验用品 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验试剂 |
2.1.3 实验仪器 |
2.2 催化剂制备 |
2.2.1 氟改性分子筛的制备 |
2.2.2 酸改性分子筛的制备 |
2.3 催化性能评价 |
2.3.1 脱烯烃动态连续反应实验装置 |
2.3.2 脱烯烃间歇反应实验装置 |
2.3.3 烯烃转化率计算 |
2.4 催化剂表征 |
2.4.1 X射线衍射分析(XRD) |
2.4.2 比表面积和孔结构测定 |
2.4.3 有机蒸汽吸附 |
2.4.4 扫描电子显微镜(SEM) |
2.4.5 透射电子显微镜(TEM) |
2.4.6 电感耦合等离子体发射光谱分析(ICP) |
2.4.7 固体核磁分析(NMR) |
2.4.8 热重分析(TG) |
2.4.9 傅里叶变换红外光谱分析(FTIR) |
2.4.10 吡啶红外光谱分析和2,4,6-三甲基吡啶红外光谱分析 |
第3章 氟改性对Beta分子筛的影响 |
3.1 Beta分子筛焙烧方式不同对催化活性的影响 |
3.2 Beta分子筛来源对催化活性的影响 |
3.2.1 不同来源Beta分子筛的脱烯烃催化活性 |
3.2.2 不同来源Beta分子筛的晶体结构分析 |
3.2.3 不同来源Beta分子筛的酸性分析 |
3.3 氟改性前后Beta分子筛的表征及催化活性 |
3.3.1 氟改性前后Beta分子筛的SEM分析 |
3.3.2 氟改性前后Beta分子筛的晶体结构和元素分析 |
3.3.3 氟改性前后Beta分子筛的孔道结构分析 |
3.3.4 氟改性前后Beta分子筛的有机蒸汽吸附 |
3.3.5 氟改性前后Beta分子筛的酸性分析 |
3.3.6 氟改性前后Beta分子筛的催化活性分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 酸改性对Beta分子筛的影响 |
4.1 酸类型对催化活性的影响 |
4.2 不同浓度酸溶液对Beta分子筛的影响 |
4.2.1 不同浓度酸溶液处理Beta分子筛的晶体结构和元素分析 |
4.2.2 不同浓度酸溶液处理Beta分子筛的固体核磁分析 |
4.2.3 不同浓度酸溶液处理Beta分子筛的孔道结构分析 |
4.2.4 不同浓度酸溶液处理Beta分子筛的酸性分析 |
4.2.5 不同浓度酸溶液处理Beta分子筛的催化活性分析 |
4.3 本章小结 |
第5章 不同浓度氟溶液对USY分子筛的影响 |
5.1 不同浓度氟溶液改性USY分子筛的晶体结构和元素分析 |
5.2 不同浓度氟溶液改性USY分子筛的固体核磁分析 |
5.3 不同浓度氟溶液改性USY分子筛的孔道结构分析 |
5.4 不同浓度氟溶液改性USY分子筛的酸性分析 |
5.5 不同浓度氟溶液改性USY分子筛的催化活性分析 |
5.6 氟溶液改性机理 |
5.7 本章小结 |
第6章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间论文发表情况 |
(2)双功能催化剂的制备及对陕北禾草沟次烟煤的催化加氢转化(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 次烟煤的结构研究及有机质的组成 |
1.3 次烟煤综合利用研究进展 |
1.4 次烟煤的定向转化利用研究进展 |
1.5 双功能催化剂在加氢转化过程中结构与性能的调控 |
1.6 研究意义与内容 |
2 实验部分 |
2.1 原料与试剂 |
2.2 仪器设备 |
2.3 HSBC的梯级可溶物 |
2.4 双功能催化剂的制备 |
2.5 模型化合物和HSBC梯级可溶物的催化加氢转化 |
2.6 表征与分析方法 |
3 双功能催化剂的物化性质的表征及分析 |
3.1 Ni/HZ-5(n)的性能表征及分析 |
3.2 Ni/CZ的性能表征及分析 |
3.3 Ni/MPYZ的性能表征及分析 |
3.4 Ni-Co/HPZY的性能表征及分析 |
3.5 本章小结 |
4 煤相关模型化合物的催化加氢转化及氢转移机理 |
4.1 煤相关模型化合物键解离能与Mulliken电荷计算 |
C_(al)-O-和>C_(ar)-O-桥键煤相关模型化合物'>4.2 Ni/HZ-5(n)催化加氢转化>C_(al)-O-和>C_(ar)-O-桥键煤相关模型化合物 |
C_(al)-O-和>C_(ar)-O-桥键煤相关模型化合物'>4.3 Ni/CZ催化加氢转化>C_(al)-O-和>C_(ar)-O-桥键煤相关模型化合物 |
Cal-O-和>Car-O-桥键煤相关模型化合物'>4.4 Ni/MPYZ 催化加氢转化>Cal-O-和>Car-O-桥键煤相关模型化合物 |
C_(ar)-O-桥键煤相关模型化合物'>4.5 Ni-Co/HPZY催化加氢转化>C_(ar)-O-桥键煤相关模型化合物 |
4.6 本章小结 |
5 HSBC可溶组分萃取及EP_(HSBC)的CHC |
5.1 EP_(HSBC)的收率及元素分析 |
5.2 微观结构特征分析 |
5.3 TGA分析 |
5.4 FTIRS分析 |
5.5 EP_(HSBC)和EP_(CHC)的GC/MS分析 |
5.6 EP_(HSBC)和EP_(CHC)的QPEOTMS分析 |
5.7 本章小结 |
6 HSBC萃取残渣乙醇解及ESPIEP的CHC |
6.1 ESP_IEP的收率及元素分析 |
6.2 微观结构特征分析 |
6.3 TGA分析 |
6.4 FTIRS分析 |
6.5 ESP_(IEP)和ESP_(CHC)的GC/MS分析 |
6.6 ESP_(IEP)和ESP_(CHC)的QPEOTMS分析 |
6.7 本章小结 |
7 HSBC的乙醇解及ESP_(HSBC)的CHC |
7.1 ESP_(HSBC)的收率及元素分析 |
7.2 微观结构特征分析 |
7.3 TGA分析 |
7.4 FTIRS分析 |
7.5 ESP_(HSBC)和ESP_(DHC)的GC/MS分析 |
7.6 ESP_(HSBC)和ESP_(DHC)的QPEOTMS分析 |
7.7 本章小结 |
8 HSBC及其非破坏逐级残渣的结构分析 |
8.1 逐级残渣的收率与分析 |
8.2 微观结构特征分析 |
8.3 固体~(13)CNMR分析 |
8.4 XRPES分析 |
8.5 FTIRS分析 |
8.6 TGA分析 |
8.7 HSBC及其逐级残渣的闪速热解 |
8.8 本章小结 |
9 结论与创新点 |
9.1 结论 |
9.2 创新点 |
9.3 展望 |
参考文献 |
附录 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(3)甲醇定向合成芳烃ZSM-5催化剂制备及反应优化(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 甲醇制芳烃反应 |
1.2 甲醇制芳烃反应机理 |
1.2.1 直接反应机理 |
1.2.2 间接反应机理 |
1.3 甲醇制芳烃催化剂研究进展 |
1.3.1 甲醇制芳烃反应存在的问题 |
1.3.2 甲醇制芳烃催化剂优化策略 |
1.4 反应工艺研究进展 |
1.4.1 流化床与固定床反应工艺 |
1.4.2 甲醇制芳烃多段反应工艺 |
1.4.3 共进料芳构化 |
1.4.4 耦合反应新策略 |
1.5 研究思路与内容 |
第二章 实验原料、仪器设备及实验方法 |
2.1 原料和化学试剂 |
2.2 实验设备及仪器 |
2.3 催化剂制备 |
2.3.1 水热生长溶液的H_2O/Al比调控制备强酸性纳米HZSM-5 |
2.3.2 silicalite-1 水热重构制备大外比表面积多级孔纳米HZSM-5 |
2.3.3 HZSM-5 烯烃催化剂与Zn/ZSM-5 芳构化催化剂制备 |
2.4 催化剂表征 |
2.4.1 晶体结构表征 |
2.4.2 织构性质表征 |
2.4.3 表面酸性表征 |
2.4.4 元素分析 |
2.4.5 积炭分析 |
2.5 催化剂活性评价 |
2.5.1 固定床反应评价装置 |
2.5.2 催化反应评价过程 |
2.5.3 产物分析方法 |
第三章 强酸性纳米HZSM-5 催化剂制备及催化MTA反应研究 |
3.1 强酸性纳米HZSM-5 结构性质 |
3.1.1 晶相结构 |
3.1.2 颗粒形貌 |
3.1.3 孔隙结构 |
3.2 强酸性纳米HZSM-5 酸性质 |
3.2.1 酸强度与酸种类 |
3.2.2 铝分布 |
3.3 催化活性评价 |
3.3.1 催化稳定性 |
3.3.2 产物选择性 |
3.4 催化剂失活积炭分析 |
3.5 催化剂的再生 |
3.6 本章小结 |
第四章 大外比表面积多级孔纳米HZSM-5 催化剂制备及催化MTA反应研究 |
4.1 大外比表面积多级孔纳米HZSM-5 结构性质 |
4.1.1 晶相结构 |
4.1.2 形貌结构 |
4.1.3 孔隙结构 |
4.2 大外比表面积多级孔纳米HZSM-5 酸性质 |
4.2.1 酸强度 |
4.2.2 硅铝结构 |
4.3 催化活性评价 |
4.3.1 催化稳定性 |
4.3.2 产物选择性 |
4.4 催化剂失活积炭分析 |
4.5 催化剂的再生 |
4.6 本章小结 |
第五章 HZSM-5 烯烃催化剂与Zn/ZSM-5 芳构化催化剂物理混合装填对MTA反应的影响 |
5.1 催化剂物化性质 |
5.2 物理混合装填的催化活性评价 |
5.2.1 催化稳定性 |
5.2.2 产物选择性 |
5.3 协同转化机制探究 |
5.4 协同效应的优化 |
5.4.1 硅铝比优化 |
5.4.2 接近度优化 |
5.5 本章小结 |
第六章 HZSM-5 烯烃催化剂与Zn/ZSM-5 芳构化催化剂分层装填对MTA反应的影响 |
6.1 不同方式装填的催化活性评价 |
6.1.1 催化稳定性 |
6.1.2 产物选择性 |
6.1.3 积炭行为 |
6.2 分层装填反应强化 |
6.2.1 装填配比调控 |
6.2.2 床层厚度调控 |
6.3 本章小结 |
第七章 论文结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(4)HZSM-5分子筛在异丙基酚脱烷基反应中积碳成因分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第1章 文献综述 |
1.1 引言 |
1.2 煤基液化油中酚类化合物的开发及利用现状 |
1.2.1 煤基液化油中酚类化合物组成 |
1.2.2 苯酚的应用 |
1.2.3 酚类化合物的分离与应用 |
1.3 烷基酚侧链裁剪的机理及研究现状 |
1.3.1 烷基酚侧链裁剪的作用机理 |
1.3.2 烷基酚侧链裁剪的研究现状 |
1.4 烷基酚侧链裁剪催化剂的选取 |
1.5 HZSM-5分子筛催化剂积碳的形成 |
1.6 HZSM-5分子筛催化剂孔结构对积碳的影响 |
1.6.1 HZSM-5分子筛催化剂多级孔结构对积碳的影响 |
1.6.2 HZSM-5多级孔分子筛催化剂的构筑 |
1.7 HZSM-5分子筛催化剂硅和铝骨架缺陷位对积碳的影响 |
1.7.1 HZSM-5分子筛催化剂硅骨架缺陷位对积碳的影响 |
1.7.2 HZSM-5分子筛催化剂铝骨架缺陷位对积碳的影响 |
1.8 选题意义及研究内容 |
第2章 实验部分 |
2.1 试剂、气体与仪器 |
2.2 催化剂的表征 |
2.2.1 分子筛催化剂的晶相结构 |
2.2.2 分子筛催化剂孔体积及表面积 |
2.2.3 分子筛催化剂的酸性酸量 |
2.2.4 积碳分析 |
2.2.5 分子筛催化剂硅和铝的骨架缺陷位表征 |
2.3 烷基酚脱烷基反应催化剂活性评价实验 |
2.3.1 活性评价装置 |
2.3.2 异丙基苯酚脱烷基产物分析及计算方法 |
第3章 HZSM-5分子筛催化剂孔结构对异丙基苯酚脱烷基积碳的影响 |
3.1 多级孔HZSM-5催化剂的制备 |
3.2 多级孔HZSM-5催化剂的结构和酸性 |
3.2.1 碱液脱硅处理前后HZSM-5催化剂的晶相结构 |
3.2.2 碱液脱硅处理前后HZSM-5催化剂的酸性 |
3.3 HZSM-5分子筛孔结构对催化烷基酚脱烷基稳定性的影响 |
3.4 介孔引入对HZSM-5分子筛催化稳定性提升作用的研究 |
3.4.1 HZSM-5分子筛催化剂的热重分析 |
3.4.2 HZSM-5分子筛催化剂的积碳位置 |
3.4.3 HZSM-5分子筛催化剂的容碳能力 |
3.5 小结 |
第4章 HZSM-5分子筛催化剂硅和铝骨架缺陷位对烷基酚脱烷基积碳的影响 |
4.1 催化剂的制备 |
4.2 催化剂的孔道结构与酸性质 |
4.2.1 催化剂的晶相结构和孔道结构 |
4.2.2 催化剂的酸性位点 |
4.3 分子筛催化剂的硅和铝骨架缺陷位的处理 |
4.4 硅和铝骨架缺陷位对催化剂性能的影响 |
4.4.1 硅铝缺陷位减少对催化剂性能影响 |
4.4.2 催化剂失活与骨架缺陷位的关系 |
4.4.3 铝骨架缺陷位的作用研究 |
4.5 小结 |
第5章 结论 |
5.1 结论 |
5.2 主要创新点 |
5.3 不足与建议 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
(5)多级孔分子筛催化转化煤热解气态焦油富产轻质芳烃的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 煤焦油的性质及分离 |
1.2.1 煤焦油的性质 |
1.2.2 煤焦油的分离和利用 |
1.3 煤焦油提质的途径 |
1.3.1 煤的临氢热解 |
1.3.2 煤热解气态焦油催化改质 |
1.4 多级孔分子筛的制备 |
1.4.1 后改性法制备多级孔分子筛 |
1.4.2 模板法合成多级孔分子筛 |
1.5 煤焦油沥青制备高附加值碳材料 |
1.5.1 煤焦油沥青制备活性炭 |
1.5.2 煤焦油沥青制备针状焦 |
1.5.3 煤焦油沥青制备泡沫碳 |
1.6 本文研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验原料及试剂 |
2.1.1 实验煤样 |
2.1.2 实验所用催化剂 |
2.1.3 实验所用试剂 |
2.2 实验装置 |
2.2.1 微波水热反应装置 |
2.2.2 快速热裂解仪 |
2.2.3 气相色谱质谱联用仪 |
2.2.4 中压制备色谱 |
2.3 样品的表征与分析 |
2.3.1 热重分析 |
2.3.2 X射线衍射表征 |
2.3.3 红外光谱表征 |
2.3.4 核磁共振表征 |
2.3.5 扫描电子显微镜表征 |
2.3.6 透射电子显微镜表征 |
2.3.7 氮吸附表征 |
2.3.8 NH_3-TPD表征 |
2.3.9 有机元素分析 |
2.3.10 模拟蒸馏分析 |
第三章 Y型分子筛的孔结构对煤热解生成轻质芳烃的影响 |
3.1 引言 |
3.2 煤的结构特性及其热分解行为 |
3.2.1 煤的碳结构类型分析 |
3.2.2 煤的热分解行为分析 |
3.2.3 煤热解焦油中BTEXN的产率和分布 |
3.3 模板法合成多级孔Y型分子筛及其对煤焦油的催化改质 |
3.3.1 实验部分 |
3.3.2 多级孔Y型分子筛的晶体结构和骨架振动特性 |
3.3.3 多级孔Y型分子筛的形貌分析 |
3.3.4 多级孔Y型分子筛的孔结构分析 |
3.3.5 多级孔Y型分子筛的酸性分析 |
3.3.6 多级孔Y型分子筛的骨架结构分析 |
3.3.7 多级孔Y型分子筛对煤热解气态焦油的催化改质 |
3.4 后改性法制备多级孔Y型分子筛及其对煤焦油的催化改质 |
3.4.1 实验部分 |
3.4.2 孔结构改性Y型分子筛的晶体结构和骨架振动特性 |
3.4.3 孔结构改性Y型分子筛的形貌分析 |
3.4.4 孔结构改性Y型分子筛的孔结构分析 |
3.4.5 孔结构改性Y型分子筛的酸性分析 |
3.4.6 孔结构改性Y型分子筛对煤热解气态焦油的催化改质 |
3.5 本章小结 |
第四章 ZSM-5分子筛的孔结构对煤热解生成轻质芳烃的影响 |
4.1 引言 |
4.2 模板法合成多级孔ZSM-5分子筛及其对煤焦油的催化改质 |
4.2.1 实验部分 |
4.2.2 多级孔ZSM-5分子筛的晶体结构和骨架振动特性 |
4.2.3 多级孔ZSM-5分子筛的形貌分析 |
4.2.4 多级孔ZSM-5分子筛的孔结构分析 |
4.2.5 多级孔ZSM-5分子筛的酸性分析 |
4.2.6 多级孔ZSM-5分子筛的骨架结构分析 |
4.2.7 多级孔ZSM-5分子筛对煤热解气态焦油的催化改质 |
4.3 后改性法制备多级孔ZSM-5分子筛及其对煤焦油的催化改质 |
4.3.1 实验部分 |
4.3.2 孔结构改性ZSM-5分子筛的晶体结构和骨架振动特性 |
4.3.3 孔结构改性ZSM-5分子筛的形貌分析 |
4.3.4 孔结构改性ZSM-5分子筛的孔结构分析 |
4.3.5 孔结构改性ZSM-5分子筛的酸性分析 |
4.3.6 孔结构改性ZSM-5分子筛对煤热解气态焦油的催化改质 |
4.4 本章小结 |
第五章 煤焦油催化改质生成轻质芳烃的过程机制 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 煤焦油族组分分离 |
5.2.2 煤焦油馏分分离 |
5.3 煤焦油族组分的分离与分析 |
5.3.1 煤焦油族组分的GC/MS分析 |
5.3.2 煤焦油族组分的元素分析 |
5.3.3 煤焦油族组分的官能团分析 |
5.3.4 煤焦油族组分的模拟蒸馏分析 |
5.3.5 煤焦油族组分的催化热转化行为 |
5.3.6 煤焦油族组分催化转化过程中的交互作用 |
5.4 煤焦油馏分的分离与分析 |
5.4.1 煤焦油馏分的组成分析 |
5.4.2 煤焦油馏分的元素分析 |
5.4.3 煤焦油馏分的官能团分析 |
5.4.4 煤焦油馏分的模拟蒸馏分析 |
5.4.5 煤焦油馏分的催化热转化行为 |
5.5 煤焦油催化改质生成轻质芳烃的过程解析 |
5.6 本章小结 |
第六章 高比表面积煤焦油沥青基碳气凝胶的制备 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 煤焦油沥青的制备 |
6.2.2 碳气凝胶的制备 |
6.2.3 碳气凝胶的活化 |
6.3 煤焦油沥青基碳气凝胶的制备 |
6.3.1 交联剂的选取 |
6.3.2 制备条件的优化 |
6.3.3 煤焦油沥青基碳气凝胶的形成过程 |
6.4 煤焦油沥青基碳气凝胶的活化 |
6.4.1 煤焦油沥青基碳气凝胶的CO_2活化 |
6.4.2 煤焦油沥青基碳气凝胶的KOH活化 |
6.5 本章小结 |
第七章 结论与建议 |
7.1 主要结论 |
7.2 创新点 |
7.3 进一步工作建议 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
(6)磷酸(硅)铝超大孔分子筛的离子热合成、表征与催化性能初探(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 超大孔分子筛简介 |
1.2 超大孔分子筛的合成 |
1.2.1 杂原子掺杂法 |
1.2.2 大尺寸有机结构导向剂法 |
1.2.3 超分子模板法 |
1.2.4 共结构导向离子热合成法 |
1.3 超大孔分子筛的催化应用 |
1.3.1 催化裂化反应 |
1.3.2 烷基化反应 |
1.3.3 歧化/异构化反应 |
1.3.4 缩合反应 |
1.3.5 环氧化反应 |
1.3.6 甲醇制烃反应 |
1.4 本课题的研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 化学试剂和实验设备 |
2.1.1 化学试剂 |
2.1.2 实验设备 |
2.2 分子筛材料的合成 |
2.3 表征方法 |
2.3.1 XRD |
2.3.2 比表面积和孔分布的测定 |
2.3.3 SEM |
2.3.4 TG-DTA热分析 |
2.3.5 核磁共振 |
2.3.6 NH_3-TPD |
2.3.7 CHN元素分析 |
2.3.8 ICP-OES |
2.3.9 分子筛催化剂中积碳物种确认 |
2.3.10 催化剂活性评价 |
第三章 离子热合成-CLO型超大孔磷酸铝分子筛过程中的共结构导向作用 |
3.1 引言 |
3.2 以1,6-己二胺为co-SDA离子热合成DNL-1 |
3.2.1 HDA浓度的影响 |
3.2.2 晶化时间的影响 |
3.2.3 添加水的影响 |
3.3 以不同的季铵化合物为co-SDA离子热合成DNL-1 |
3.3.1 季铵化合物浓度的影响 |
3.3.2 结晶时间的影响 |
3.3.3 季铵化合物烷基链长的影响 |
3.4 LTA型磷酸铝分子筛的表征 |
3.4.1 SEM表征 |
3.4.2 ~1H→~(13)C CP/MAS NMR表征 |
3.4.3 TG-DTA热分析 |
3.5 -CLO型磷酸铝分子筛的表征 |
3.5.1 TG-DTA热分析 |
3.5.2 ~1H→~(13)C CP/MAS NMR表征 |
3.5.3 CHN元素分析 |
3.6 共结构导向离子热合成DNL-1的晶化路径 |
3.7 本章小结 |
第四章 LTA和-CLO结构SAPO分子筛的离子热合成与表征 |
4.1 引言 |
4.2 LTA结构磷酸铝分子筛的稳定性研究 |
4.3 -CLO结构磷酸铝分子筛的稳定性研究 |
4.4 SAPO-LTA分子筛的离子热合成与表征 |
4.4.1 XRD表征 |
4.4.2 SEM表征 |
4.4.3 氮气物理吸附表征 |
4.4.4 ICP-OES表征 |
4.4.5 ~(29)Si CP/MAS NMR表征 |
4.4.6 NH_3-TPD表征 |
4.4.7 ~1H→~(13)C CP/MAS NMR表征 |
4.4.8 ~(27)Al和~(31)P MAS NMR表征 |
4.5 SAPO-CLO分子筛的离子热合成与表征 |
4.5.1 XRD表征 |
4.5.2 SEM表征 |
4.5.3 ICP-OES表征 |
4.5.4 固体核磁表征 |
4.6 本章小结 |
第五章 LTA和-CLO结构SAPO分子筛在甲醇制烃反应中的催化性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 SAPO-LTA分子筛在甲醇制烃反应中的催化性能研究 |
5.2.1 SAPO-LTA分子筛的甲醇制烃催化反应 |
5.2.2 XRD表征 |
5.2.3 GC-MS表征 |
5.2.4 SAPO-LTA分子筛再生后的催化性能 |
5.3 SAPO-CLO分子筛在甲醇制烃反应中的催化性能研究 |
5.3.1 SAPO-CLO分子筛的甲醇制烃催化反应 |
5.3.2 XRD表征 |
5.3.3 SAPO-CLO分子筛再生后的催化性能 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
作者和导师简介 |
附件 |
(7)磺化介孔泡沫二氧化硅固体酸催化剂的制备及表面改性研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 固体酸催化酯化反应的研究进展 |
1.2 介孔泡沫二氧化硅固体酸催化剂研究进展 |
1.2.1 骨架中引入金属酸位点 |
1.2.2 表面浸渍法负载酸位点 |
1.2.3 表面化学键接枝酸位点 |
1.3 固体酸催化剂亲疏水性的研究进展 |
1.3.1 固体酸亲疏水性对反应物润湿性的影响 |
1.3.2 固体酸亲疏水性对产物非润湿性的影响 |
1.3.3 固体酸亲疏水性的制备及应用 |
1.4 研究的主要内容及研究意义 |
第二章 实验 |
2.1 主要设备、仪器 |
2.2 主要材料 |
2.3 催化剂的制备 |
2.3.1 介孔泡沫二氧化硅的制备 |
2.3.2 磺化介孔泡沫二氧化硅固体酸的制备 |
2.3.3 温敏性PNIPAM的制备 |
2.3.4 温敏性PNIPAM/Pr-SO3/MCF固体酸的制备 |
2.3.5 Ph/Pr-SO3H/MCF和 Oc/Pr-SO3H/MCF固体酸的制备 |
2.4 催化剂性能评价 |
2.4.1 催化剂酸密度评价 |
2.4.2 苯甲酸的吸附实验 |
2.4.3 乙酸乙酯酯化性能评价 |
2.4.4 苯甲酸甲酯酯化性能评价 |
2.4.5 环氧丙烷水解性能评价 |
2.5 催化剂表征 |
2.5.1 透射电镜(TEM) |
2.5.2 扫描电镜(SEM) |
2.5.3 氮气物理吸附-脱附(BET) |
2.5.4 元素分析 |
2.5.5 傅立叶变换红外光谱(FT-IR) |
2.5.6 紫外可见分光光度计 |
2.5.7 接触角 |
2.5.8 热重分析 |
2.5.9 电化学测试 |
第三章 磺化大孔径高比表面积介孔泡沫二氧化硅(MCF)的制备及表征 |
3.1 微乳剂量的优化 |
3.2 载体的选用 |
3.3 酯化性能评价 |
3.4 本章小结 |
第四章 温敏性高分子调控磺化MCF分子筛疏水性及酯化性能研究 |
4.1 温敏性高分子调控固体酸疏水性的物理化学性质 |
4.2 温敏性高分子调控固体酸疏水性的催化性能 |
4.3 温敏性高分子调控固体酸疏水性的稳定性 |
4.4 小结 |
第五章 碳链调控磺化MCF分子筛疏水性及酯化性能研究 |
5.1 辛基碳链调控固体酸的疏水性的物理化学性质 |
5.2 辛基碳链调控固体酸的疏水性的的催化活性 |
5.3 辛基碳链调控固体酸的疏水性的的稳定性 |
5.4 小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的成果情况 |
(8)金属离子改性分子筛催化多异丙苯烷基转移反应性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 多异丙苯简介 |
1.2.1 二异丙苯的性质、用途 |
1.2.2 三异丙苯的性质 |
1.2.3 正丙苯的性质 |
1.3 多异丙苯烷基转移工艺进展研究 |
1.3.1 多异丙苯烷基转移反应机理 |
1.3.1.1 二异丙苯与苯烷基转移机理 |
1.3.1.2 三异丙苯与苯烷基转移机理 |
1.3.1.3 异丙苯异构化成正丙苯机理 |
1.3.2 多异丙苯烷基转移反应工艺 |
1.4 多异丙苯烷基转移分子筛的研究与进展 |
1.4.1 MWW族分子筛烷基转移反应的研究 |
1.4.2 β分子筛烷基转移反应的研究 |
1.4.3 其他分子筛烷基转移反应的研究 |
1.5 低毒模板剂合成MWW族分子筛的研究进展 |
1.6 异丙苯分子筛的失活再生进展 |
1.7 本论文研究目的、内容及意义 |
第2章 实验部分 |
2.1 实验试剂 |
2.2 实验仪器 |
2.3 催化剂的表征测试手段 |
2.3.1 X射线粉末衍射(XRD) |
2.3.2 扫描电子显微镜(SEM) |
2.3.3 程序升温测试(NH3-TPD) |
2.3.4 傅立叶变换红外光谱(FT-IR) |
2.4 分子筛催化剂的合成 |
2.5 多异丙苯与苯烷基转移反应活性评价 |
2.5.1 催化剂评价装置 |
2.5.2 反应物及产物定性定量分析 |
2.5.3 计算方法 |
第3章 MCM-49分子筛的制备、改性及其在多异丙苯烷基转移反应的催化性能研究 |
3.1 催化剂制备 |
3.1.1 MCM-49分子筛的制备 |
3.1.2 选择性铵离子和铬离子交换MCM-49分子筛的制备 |
3.1.3 HMCM-49和CrMCM-49分子筛的成型 |
3.2 催化剂结构表征 |
3.2.1 物相分析 |
3.2.2 晶体形貌表征 |
3.2.3 分子筛酸性表征 |
3.2.4 比表孔容测试 |
3.3 催化剂催化性能测试 |
3.3.1 反应温度的影响 |
3.3.2 物料配比的影响 |
3.3.3 质量空速的影响 |
3.4 本章小结 |
第4章 β分子筛的制备、改性及在多异丙苯烷基转移反应中催化性能研究 |
4.1 催化剂制备 |
4.1.1 β分子筛的制备 |
4.1.2 选择性铵离子和铬离子交换β分子筛的制备 |
4.1.3 β分子筛的成型 |
4.2 催化剂结构表征 |
4.2.1 物相分析 |
4.2.2 形貌表征 |
4.2.3 分子筛酸性表征 |
4.2.4 骨架红外与吡啶-红外表征 |
4.2.5 比表孔容测试 |
4.3 催化剂催化性能测试 |
4.3.1 反应温度的影响 |
4.3.2 物料配比的影响 |
4.3.3 质量空速 |
4.4 MCM-49和β分子筛多异丙苯烷基转移反应催化性能比较 |
4.4.1 烷基转移反应前后分子筛XRD对比 |
4.4.2 烷基转移反应前后分子筛比表面积对比 |
4.4.3 MCM-49和β分子筛多异丙苯烷基转移反应催化性能的比较 |
4.5 本章小结 |
第5章 哌嗪合成MWW结构沸石的研究 |
5.1 低毒模板剂合成MCM-22、MCM-49,MCM-56分子筛研究 |
5.1.1 以哌嗪低毒模板剂合成MCM-22、MCM-49,MCM-56分子筛 |
5.1.2 哌嗪为低毒模板剂合成MCM-22分子筛表征 |
5.1.3 MCM-49分子筛合成与表征 |
5.1.4 MCM-56分子筛的表征 |
5.2 ITQ-2 分子筛低毒合成研究 |
5.2.1 哌嗪为低毒模板剂合成ITQ-2 分子筛 |
5.2.2 低毒ITQ2的表征 |
5.3 本章小结 |
第6章 异丙苯分子筛再生方法研究 |
6.1 CrMCM-49分子筛的表征及再生条件 |
6.2 Cr β分子筛的表征及再生条件 |
6.3 Crβ分子筛水蒸气失活研究 |
6.3.1 不同量的水蒸气使Crβ分子筛失活 |
6.3.2 含水蒸气的Crβ分子筛的BET表征 |
6.4 本章小结 |
第7章 结论 |
参考文献 |
作者简介 |
硕士期间发表的学术论文 |
致谢 |
(9)β和MCM-22沸石用于异丙苯合成研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 文献综述 |
1.1 生产和消费现状 |
1.2 异丙苯生产技术研究进展 |
1.2.1 烷基苯生产方法的发展 |
1.2.2 传统异丙苯生产工艺 |
1.2.3 国外生产技术现状及进展 |
1.2.4 合成异丙苯工艺研究 |
1.2.5 合成异丙苯催化剂的研究 |
1.3 沸石催化合成异丙苯 |
1.3.1 沸石催化反应机理 |
1.3.2 分子筛物化性能对反应性能影响 |
1.4 β和MCM-22沸石的孔结构和酸性 |
1.4.1 β沸石 |
1.4.2 MCM-22沸石 |
1.5 催化剂失活与再生 |
1.6 论文的主要内容与目的 |
2 实验部分 |
2.1 实验原料及仪器 |
2.2 催化剂制备及再生 |
2.2.1 Hβ及H-MCM-22 |
2.2.2 柠檬酸一次处理β及MCM-22沸石 |
2.2.3 柠檬酸二次处理β及MCM-22沸石 |
2.2.4 三乙胺一次处理β及MCM-22沸石 |
2.2.5 金属处理MCM-22(A)沸石 |
2.3 催化剂表征 |
2.4 实验装置及催化剂的评价 |
2.4.1 烷基化反应评价装置 |
2.4.2 产物定量分析 |
3 柠檬酸和三乙胺处理β和MCM-22比较 |
3.1 催化剂表征 |
3.1.1 β和MCM-22沸石比较 |
3.1.2 不同处理方式MCM-22表征 |
3.1.3 柠檬酸处理β表征 |
3.2 反应温度的影响 |
3.3 催化剂在烷基化反应中的催化性能 |
3.3.1 不同处理方式MCM-22催化性能 |
3.3.2 不同处理方式β催化性能 |
3.3.3 柠檬酸处理β和MCM-22沸石催化性能 |
3.4 小结 |
4 金属处理MCM-22(A) |
4.1 镁和铝改性 |
4.2 过渡金属改性 |
4.2.1 铜和铁改性 |
4.2.2 钯和锆改性 |
4.3 稀土金属改性 |
4.4 小结 |
5 工业催化剂失活与再生 |
5.1 工业催化剂的再生方法 |
5.2 再生催化剂性能 |
5.3 小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(10)改性ZSM-5和丝光沸石催化剂上2-甲基萘择形甲基化和异丙基化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 文献综述 |
1.1 2,6-萘二羧酸简介 |
1.2 沸石分子筛简介 |
1.2.1 ZSM-5沸石结构及应用 |
1.2.2 Mordenite沸石结构及应用 |
1.3 沸石分子筛的择形催化作用 |
1.4 2,6-DMN合成工艺的研究进展 |
1.5 萘或甲基萘择形甲基化制备2,6-DMN的研究进展 |
1.5.1 分子筛催化剂的改性方法 |
1.5.2 分子筛孔道对合成2,6-DMN的影响 |
1.5.3 分子筛表面酸性对合成2,6-DMN的影响 |
1.6 萘或甲基萘择形异丙基化制备2,6-DIPN或2,6-MIPN的研究进展 |
1.6.1 2,6-DIPN合成的研究进展 |
1.6.2 2,6-MIPN合成的研究进展 |
1.6.3 异丙基化反应的计算机辅助分析 |
1.7 课题选择及研究内容 |
1.7.1 论文的选题 |
1.7.2 论文的研究内容 |
2 实验部分 |
2.1 原料与试剂 |
2.2 催化剂制备 |
2.3 沸石分子筛样品表征 |
2.3.1 沸石分子筛晶貌特征及晶体颗粒尺寸 |
2.3.2 晶体结构和结晶度分析 |
2.3.3 催化剂元素组成分析 |
2.3.4 催化剂孔径分布、孔容及比表面积分析 |
2.3.5 吡啶吸附FT-IR表征 |
2.3.6 NH_3-TPD表征 |
2.3.7 核磁共振(~1H-NMR)分析 |
2.3.8 气相色谱-质谱联用仪 |
2.3.9 失活催化剂的热重分析 |
2.4 反应性能评价 |
2.5 产物分析 |
3 2-甲基萘甲基化催化剂的选择及反应条件的考察 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 不同沸石分子筛上2-甲基萘甲基化反应性能比较 |
3.3.2 反应温度对2-甲基萘甲基化反应性能的影响 |
3.3.3 反应空速对2-甲基萘甲基化反应性能的影响 |
3.3.4 反应压力对2-甲基萘甲基化反应性能的影响 |
3.4 小结 |
4 改性HZSM-5和HM催化剂上2-甲基萘甲基化反应的研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 催化剂制备 |
4.2.2 催化剂活性评价 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 水热处HZSM-5催化剂上2-甲基萘甲基化的反应性能 |
4.3.2 NH_4F与Pt改性HZSM-5催化剂上2-甲基萘甲基化的反应性能 |
4.3.3 CeO_2与MgO改性HM催化剂上2-甲基萘甲基化的反应性能 |
4.4 小结 |
5 HM催化剂上2一甲基蔡异丙基化反应的研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 催化剂制备 |
5.2.2 催化剂活性评价 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 2-甲基-6-异丙基萘的结构鉴定 |
5.3.2 不同沸石分子筛上2-甲基萘异丙基化反应性能比较 |
5.3.3 反应温度对2-甲基萘异丙基化反应性能的影响 |
5.3.4 物料配比对2-甲基萘异丙基化反应性能的影响 |
5.3.5 反应时间对2-甲基萘异丙基化反应性能的影响 |
5.3.6 CeO_2改性HM催化剂上2-甲基萘异丙基化的反应性能 |
5.3.7 CeO_2与MgO改性HM上2-甲基萘异丙基化的反应性能 |
5.3.8 CeO_2与水热处理改性HM上2-甲基萘异丙基化的反应性能 |
5.4 小结 |
6 结论与展望 |
6.1 本研究工作所取得的主要成果 |
6.2 展望:有待继续深入研究的问题 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表学术论文情况 |
创新点摘要 |
致谢 |
作者简介 |
四、关于合成异丙基苯分子筛催化剂失活的探析(论文参考文献)
- [1]分子筛改性及其在烷基化脱除芳烃中的烯烃的研究[D]. 张婷. 华东理工大学, 2021(08)
- [2]双功能催化剂的制备及对陕北禾草沟次烟煤的催化加氢转化[D]. 亢玉红. 中国矿业大学, 2021
- [3]甲醇定向合成芳烃ZSM-5催化剂制备及反应优化[D]. 邵娟. 太原理工大学, 2020
- [4]HZSM-5分子筛在异丙基酚脱烷基反应中积碳成因分析[D]. 陈庭胜. 太原理工大学, 2020
- [5]多级孔分子筛催化转化煤热解气态焦油富产轻质芳烃的研究[D]. 吕鹏. 太原理工大学, 2020
- [6]磷酸(硅)铝超大孔分子筛的离子热合成、表征与催化性能初探[D]. 林宇彤. 北京化工大学, 2019(06)
- [7]磺化介孔泡沫二氧化硅固体酸催化剂的制备及表面改性研究[D]. 葛旋. 合肥工业大学, 2019(01)
- [8]金属离子改性分子筛催化多异丙苯烷基转移反应性能研究[D]. 姜文静. 吉林大学, 2016(09)
- [9]β和MCM-22沸石用于异丙苯合成研究[D]. 韩静. 大连理工大学, 2011(09)
- [10]改性ZSM-5和丝光沸石催化剂上2-甲基萘择形甲基化和异丙基化研究[D]. 赵亮. 大连理工大学, 2010(09)