水热处理对HZSM-5分子筛乙苯/乙烯烷基化反应性能的影响

作者：任印腾; 张安峰; 韩贺; 张嘉兴; 郭新闻^*

来源：石油学报(石油加工), 2023, 39(01): 54-67.

• HZSM-5
• 水热处理
• 酸性质
• 抗积炭
• 乙苯乙烯烷基化

针对在保持高选择性的前提下抑制催化剂的快速积炭失活问题，利用X射线衍射(XRD)、氨气程序升温脱附(NH3-TPD)、N2物理吸附-脱附(BET)和吡啶吸附傅里叶变换红外光谱(Py-FT-IR)等手段对水热处理后的HZSM-5催化剂进行表征，并详细考察了水热处理条件对反应性能的影响。结果表明，水热处理温度和时间对催化剂稳定性有显著影响，最佳水热处理条件为T=550℃、t=3 h、MHSVH2O=1 h-1。其中HT-550-3-1催化剂稳定性表现最好，反应32 h后乙苯转化率仅降低了2.6百分点，热重分析发现其炭质量损失率(1.38%)远低于HZSM-5的炭质量损失率(5.08%)。在最佳水热处理条件下的HZSM-5分子筛经过硅(Si)、镧(La)复合改性制得的HT-9%Si-4%La催化剂，在反应温度340～370℃、压力101.325 kPa、乙苯质量空速5 h-1、n(C8H10)/n(C2H4)=5、n(N2)/n(C2H4)=11.3的反应条件下，乙苯转化率高于12.1%,对二乙苯选择性超过97.0%,催化剂稳定运行454 h。

• 单位
  大连理工大学; 精细化工国家重点实验室