微米级HZSM-5分子筛催化剂在甲苯甲醇烷基化反应中的应用

摘要

采用浸渍法合成了不同硅铝比、晶粒大小的复合改性HZSM-5分子筛催化剂,采用XRD、SEM、NH3-TPD、TEM和低温N2吸附等手段对改性前后催化剂的结构进行了表征.在小型固定床等温反应器上考察了HZSM-5分子筛催化剂在甲苯与甲醇烷基化反应中的性能.实验结果表明,在反应温度440℃、重时空速2 h-1、n(甲苯)∶n(甲醇)=2、n(H2)∶n(H2O)∶n(甲苯+甲醇)=8∶2∶1的优化反应条件下,具有大晶粒、高硅铝比的复合改性HZSM-5分子筛催化剂上甲苯转化率达26.2％、对二甲苯在异构体中的选择性为95.0％;在复合改性HZSM-5分子筛催化剂的基础上引入加氢金属后,催化剂的稳定性明显提高,在相同反应条件下,甲苯转化率为18％～26％,对二甲苯选择性为90％～ 96％,稳定运行1 700 h后催化剂未出现明显失活的现象.