活性炭负载AlCl3固体酸催化甲基氯硅烷再分配反应性能与结构研究

摘要

以活性炭为载体,采用浸渍蒸发煅烧法制备了负载型AlCl3固体酸催化剂,并以甲基三氯硅烷(M1)和三甲基氯硅烷(M3)的再分配反应为模型反应,在20 mm×800 mm的固定床反应器中,310℃、n(M1/M3)=1.0、液时空速1.5 h-1下考察了催化剂的制备条件对其反应活性的影响,并对催化剂的稳定性进行了初步考察.运用N2等温吸附-脱附法、XRD、TG-DSC和吡啶吸附Raman光谱等手段对催化剂的结构和酸性进行了表征.结果表明,较佳的催化剂制备条件为:活性炭经过2.0 mol·L-1盐酸溶液处理6 h,AlCl3负载量为1.87 mmol·g-1,450～500℃焙烧活化;催化剂在100 h内表现出良好的催化稳定性.催化剂的XRD和TG-DSC表征结果表明,AlCl3负载到活性炭载体上经活化后不再以AlCl3晶相存在,催化剂在485～600℃时活性组分出现分解;吡啶吸附Raman光谱分析表明催化剂的活性组分为Lewis酸.