Page 142 - 《精细化工》2021年第9期
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·1856· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 38 卷
结果表明,用不同 Si、Al 源的 Hβ 作载体制备
的催化剂,对 BZ 加氢烷基化合成 CHB 反应影响较
大。用金属铝粉和 TEOS 制得的 Hβ-2 较用传统方法
制备的 Hβ-1 和 Hβ-3 具有更好的催化性能。
比较图 2 与图 3 还可以看出,Hβ 中 Si/Al 物质
的量比增大,CHB 选择性有所增大,但催化活性明
显下降,造成 CHB 产率有较大下降。故认为以
n(Si)/n(Al)=25 的 Hβ 分子筛作载体更合适。
2.2 不同原料合成的 Hβ 分子筛所制备催化剂表征
反应条件:30 g BZ,1.5 g HAC-i〔n(Si)/n(Al)=25〕,210 ℃, 与分析
2.0 MPa H 2,90 min
为探究催化剂催化性能明显差别的根源,对催
图 2 不同 Si、Al 源制备催化剂〔n(Si)/n(Al)=25〕性能
Fig. 2 Catalytic performance of the catalysts with n(Si)/ 化剂及载体 Hβ 作了一系列表征与分析。
n(Al) of 25 from different Si and Al sources 图 4 是 Hβ-1(25)、Hβ-2(25)、Hβ-3(25)
3 个载体的 XRD 分析结果。
反应条件:30 g BZ,1.5 g HAC-i〔n(Si)/n(Al)=50〕,210 ℃,
2.0 MPa H 2,90 min
图 3 不同 Si、Al 源制备催化剂〔n(Si)/n(Al)=50〕性能 图 4 不同载体的 XRD 谱图
Fig. 3 Catalytic performance of the catalysts with n(Si)/ Fig. 4 XRD patterns of different supportors
n(Al) of 50 from different Si and Al sources
从图 2 可以看出,以不同原料所制备的 n(Si)/ 从图 4 可以看出,Hβ-1(25)、Hβ-2(25)、
Hβ-3(25)三者 XRD 谱图没有明显差别。都是在
n(Al)=25 的 Hβ 分子筛作载体,得到的催化剂性能
2θ=7.8°和 22.5°处出现很强的 Hβ 分子筛特征衍射
存在差别。用偏铝酸钠和硅溶胶这种经典方法制备
峰 [24] 。说明不同 Si、Al 源的分子筛都呈现出 Hβ 分
的 Hβ-3(25)作载体所制备催化剂 HAC-3(25),
子筛晶型。
BZ 转化率和目标产物 CHB 的选择性相对最低,对
通过 N 2 吸附-脱附分析,得到三种方法制备的
应的 CHB 产率为 25.7%。用 AIP 和 TEOS 制备的
Hβ 微观结构参数,列于表 1。
Hβ-1(25)作载体所制备的催化剂 HAC-1(25),
BZ 转化率和 CHB 选择性相对较低,相应的 CHB 产
表 1 不同方法制备的 Hβ 微观结构参数
率为 30.3%。用金属铝粉和 TEOS 制得的 Hβ-2(25) Table 1 Microstructure parameters of Hβ prepared by
作载体所制备的催化剂 HAC-2(25),BZ 转化率 different methods
3
3
2
3
(46.8%)和 CHB 的选择性(79.6%)相对最高, 分子筛 S BET/(m /g) V T/(cm /g) V micro/(cm /g) V meso/(cm /g)
对应的 CHB 收率高达 37.3%。 Hβ-1(25) 555 0.31 0.20 0.11
从图 3 可以看出,以不同原料所制备的 n(Si)/ Hβ-2(25) 542 0.33 0.21 0.12
Hβ-3(25) 480 0.30 0.18 0.12
n(Al)=50 的 Hβ 分子筛作载体得到的不同催化剂,
Hβ-1(50) 612 0.36 0.23 0.13
CHB 选择性差别不像图 2 中那么明显,但活性差别
Hβ-2(50) 594 0.39 0.25 0.14
还是较大。用偏铝酸钠和硅溶胶这种经典方法制备
Hβ-3(50) 536 0.34 0.22 0.12
的 Hβ-3(50)作载体所制备催化剂 HAC-3(50)催
3 3
注:V T 为总孔孔容,cm /g;V micro 为微孔孔容,cm /g;V meso
化活性最小,而用金属铝粉和 TEOS 制得的 Hβ-2 3 2
为介孔孔容,cm /g;S BET 为基于 BET 模型测算的比表面积,m /g。
(50)作载体所制备的催化剂 HAC-2(50),催化
活性最高。 从表 1 看出,3 种不同原料制备的 Hβ 分子筛比