Pt-SO_(4)^(2-)/ZrO_(2)催化正丁烷异构化反应的性能

摘要

通过沉淀法和水热合成法制备了固体超强酸催化剂Pt-SO_(4)^(2-)/ZrO_(2),采用N_(2)吸附、X射线衍射(XRD)、吡啶红外光谱(Py-IR)、X射线光电子能谱(XPS)、高通量反应评价等技术对Pt-SO_(4)^(2-)/ZrO_(2)的结构、表面性质和正丁烷异构化性能进行了研究,并考察了反应条件对正丁烷异构化反应的影响规律。结果表明:与沉淀法制备的催化剂相比,水热法制得的催化剂具有更大的比表面积、孔体积和孔径,四方晶相氧化锆的晶相更加纯净且结晶度更高、硫含量更高、酸性更强、六价S的电子结合能更高,并且具有更高的正丁烷异构化活性;优化了水热法制备的Pt-SO_(4)^(2-)/ZrO_(2)催化剂催化正丁烷异构化反应条件,在反应温度190℃、压力1.8 MPa、正丁烷质量空速2 h^(-1)、氢/烃摩尔比0.1的条件下,正丁烷转化率和异丁烷选择性分别达到43.7%和86.4%。