无粘结剂成型的ZnZSM5催化剂上混合碳四烃类芳构化反应性能

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1、2011ChineseJournalofCatalysisVol.32No.6文章编号:0253-9837(2011)06-0992-05DOI:10.3724/SP.J.1088.2011.10107研究论文:992~996无粘结剂成型的Zn/ZSM-5催化剂上混合碳四烃类芳构化反应性能*李玉宁,任丽萍,李亚男,金照生,滕加伟,杨为民中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院,上海201208摘要：制备了无粘结剂成型的Zn/ZSM-5分子筛催化剂,并与机械压片和引入氧化铝或氧化硅粘结剂成型的催化剂相比较,采用N2-物理吸附-脱附

2、、扫描电子显微镜、NH3-程序升温脱附、吡啶吸附红外光谱和X射线光电子能谱等手段对催化剂进行了表征,并评价了催化剂上混合碳四烃类芳构化反应性能.结果表明,相对于机械压片和引入粘结剂成型的催化剂,采用无粘结剂成型的Zn/ZSM-5催化剂具有较大的比表面积,负载的Zn物种分布更加均匀,因而在混合碳四烃类芳构化过程中表现出较高的催化活性和稳定性.关键词：无粘结剂;锌;ZSM-5分子筛;负载型催化剂;混合烃类;芳构化中图分类号：O643文献标识码：A收稿日期:2011-01-07.接受日期:2011-01-24.*通讯联系人.电话:(02

3、1)68462197-6502;电子信箱:yuning.li@yahoo.comAromatizationofMixedC4HydrocarbonsovertheBinderlessZn/ZSM-5Catalyst*LIYuning,RENLiping,LIYanan,JINZhaosheng,TENGJiawei,YANGWeiminShanghaiResearchInstituteofPetrochemicalTechnology,SINOPEC,Shanghai201208,ChinaAbstract:FourZn/ZSM-

4、5catalystsampleswerepreparedbymechanicalpressing,introducingbinderofaluminumoxide,introducingbinderofsiliconoxide,andbinderlessmolding,respectively.ThesampleswerecharacterizedbyN2physicaladsorption,scanningelectronmicroscopy,NH3temperature-programmeddesorption,pyridin

5、eFouriertransforminfraredspectroscopy,andX-rayphotoelectronspectros-copyandwereevaluatedbyaromatizationofmixedC4hydrocarbons.Theresultsindicatedthat,comparedwiththemechanicalpressedcatalystandtheshapedcatalystsampleswithbinders,thebinderlessZn/ZSM-5samplepossessedhigh

6、erspecificsurfacearea,accommo-datedmoreZnspeciesinsidethezeolitecrystals,andshowedbettercatalyticperformanceinthearomatizationofmixedC4hydrocarbons.Keywords:binderless;zinc;ZSM-5zeolite;supportedcatalyst;mixedhydrocarbons;aromatizationReceived1January2011.Accepted24Ja

7、nuary2011.*Correspondingauthor.Tel:+86-21-68462197-6502;E-mail:yuning.li@yahoo.com[1]分子筛广泛应用于石油化工领域.通常水热合形状和尺寸的分子筛块材料.该材料可克服粘结成的分子筛呈粉末状,粒度从几十纳米到几十微米剂的加入带来的负面效应,因此受到关注.[2]不等,在实际应用过程中需要加入粘结剂,以制成具Xu等以棕榈纤维为模板剂,合成了具有较好有一定机械强度和形状的颗粒.常用的粘结剂为氧机械强度的无粘结剂蜂窝状silicalite-1独石.Liu[3]

8、化铝、氧化硅或粘土.粘结剂的引入会造成催化剂中等采用气相转换法合成了无粘结剂的MCM-22分[4]分子筛有效组分减少,并且堵塞孔道,影响催化剂的子筛材料.Tong等以碳材料为模板剂,合成了具有[5]传质和扩散性能.无粘结剂分子筛是指分子筛颗粒阶梯孔