MgO改性无粘结剂ZSM-5分子筛制备及催化苯与乙烯烷基化反应性能

摘要

通过气固相晶化法使成型ZSM-5催化剂中粘接剂结晶转化,合成了无粘结剂ZSM-5分子筛催化剂条形颗粒,并采用浸渍法对其进行了MgO改性及制备.采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、氮气物理吸附、NH3程序升温脱附(NH3-TPD)等手段表征了催化剂物化性质和酸性质.考察了其在苯和乙烯烷基化反应中的择形催化性能,并进行了合成乙苯联产对二乙苯的探索实验,研究了催化剂中粘结剂和MgO对反应活性、择形选择性、稳定性等性能的影响.结果表明:MgO改性不仅钝化了ZSM-5分子筛外表面酸性,还能进入孔道使分子筛酸量减少,使得整体酸强度减弱.相较于含粘结剂的分子筛催化剂,MgO改性后的无粘结剂ZSM-5分子筛催化剂具有更好的改性择形催化性能,表现出优异的反应活性、对二乙苯择形选择性.而且因为无粘结剂ZSM-5分子筛具有丰富的微-介孔复合结构与合适的酸性,该催化材料具有较好的反应稳定性.