碱处理对钠型ZSM-5孔结构的影响

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1、碱处理对钠型ZSM-5孔结构的影响摘要：在甲醇制烯烃(MTO)反应中，ZSM-5分子筛催化剂表现出来的高活性和高选择性导致其被一些微量金属离子改性，在反应中失活。在本文中，通过X射线衍射（XRD）、N2吸附-脱附、红外光谱(IR)、红外光谱加NH3分子探针(IR-NH3)来研究催化剂的失活机制和再生方法。这些特性表明结焦是造成催化剂失活的主要原因。为了使失活的催化剂再生，有两种方法，即：焙烧和甲醇抽滤，已被应用。N2吸附-脱附、红外光谱(IR)、红外光谱加NH3分子探针(IR-NH3)表征表明两种方法可以消除催化剂的结焦并且可以激活催

2、化剂。X射线衍射（XRD）表明催化剂再生后结构没有发生变化。有趣的是，在甲醇制烯烃反应过程中再生催化剂表现出的催化性能比新的催化剂还要好。除此之外，焙烧激活能更彻底地消除结焦，然而，甲醇抽滤法可以更容易地在反应器内就地进行。关键词：甲醇；烯烃；ZSM-5；失活；再生Abstract:inthereactionofmethanoltoolefin(MTO),thehighactivityandhighselectivityofZSM-5zeolitecatalystshowedthatitwasmodifiedbysometraceme

3、talions.Inthispaper,Xraydiffraction(XRD),N2adsorptiondesorption,infraredspectroscopy(IR),infraredspectroscopyandNH3molecularprobe(IR-NH3)wereusedtostudythedeactivationmechanismandregenerationmethod.Thesecharacteristicsindicatethatcokingisthemaincauseofcatalystdeactivati

4、on.Inordertomakethecatalystdeactivation,therearetwomethods,namely:roastingandmethanolfiltration,hasbeenused.N2adsorptiondesorption,infraredspectroscopy(IR),infraredspectroscopyandNH3molecularprobe(IR-NH3)characterizationshowedthatthetwomethodscaneliminatethecokingofthec

5、atalystandactivatethecatalyst.Xraydiffraction(XRD)indicatedthatthestructuredidnotchangeafterregeneration.Interestingly,thecatalyticactivityoftheregeneratedcatalystintheprocessofmethanoltoolefinreactionisbetterthanthatofthenewone.Inaddition,theroastingactivationcanmoreth

6、oroughlyeliminatecoke,however,methanolfilteringmethodcanbemoreeasilyinthereactoronthespot.Keywords:methanol;olefin;ZSM-5;deactivation;regeneration目录摘要1Abstract21.绪论32.什么是ZSM-5分子筛32.1化学组成与结构42.2ZSM-5分子筛特性4热稳定性4耐酸性4水蒸汽稳定性4憎水性5不易积炭5优异的择形选择性5吸附量53.实验部分73.1试剂与仪器73.2实验过程74、结果

7、与讨论84.1ZSM－5分子筛的XRD解析84.2ZSM－5分子筛的热重曲线解析85.晶化的不锈钢反应96实验产出106.1催化剂的制备106.2甲醇制烯烃反应106.3甲醇抽滤法激活催化剂11鸣谢18参考文献191.绪论ZSM-5分子筛在国内已有广泛的用途，主要应用在柴油临氢降凝催化剂，固定床催化裂化催化剂，流动床催化裂化反应上FCC的催化剂添加ZSM-5分子筛对提高汽油辛烷值，增加气体的烯烃含量有很大益处，国内外FCC催化剂添加的ZSM-5分子筛是ZSM-5分子筛用途最多的一项，并主要集中在SiO2/Al2O3（二氧化硅与三氧化二

8、铝的摩尔比）在40-50之间。国内FCC的助剂降低汽油的烯烃上的应用较广，在这方面的应用SiO2/Al2O3在38-40之间，另外国内外的渣油催化裂化上采用SiO2/Al2O3在25-30的范围内的分子筛。此外ZSM-5