论文题目: 成型条件对β分子筛催化剂宏观性能的影响
论文类型: 硕士论文
论文专业: 化学工程
作者: 张庆华
导师: 李建伟
关键词: 分子筛,丙烯,异丙苯,挤条成型
文献来源: 北京化工大学
发表年度: 2005
论文摘要: 本文以苯和丙烯烷基化合成异丙苯为模型反应,系统考察了成型条件对β分子筛催化剂宏观性能的影响（包括活性、选择性、强度、寿命和孔结构等）。 首先以单因素实验法考察了粘合剂SB粉、胶溶剂醋酸、水粉比和焙烧温度等对成型分子筛催化剂性能的影响。结果表明:（1）催化剂强度随成型过程中醋酸用量、水粉比和焙烧温度的增加呈现先增后减的趋势,但随粘合剂SB粉用量的增加单调增大。（2）SB粉用量和水粉比对催化剂的活性和寿命影响很小,催化剂活性随醋酸用量的增加逐渐增大,寿命则表现出先升后降的趋势。 然后,以正交实验法综合考察了SB粉、醋酸用量和水粉比对成型分子筛催化剂性能的影响,确定了相对适宜的成型条件:β原粉用量20g、SB粉30%、醋酸2.4ml、水粉比0.75ml·g-1、焙烧温度500℃。 最后,以单因素实验法考察了扩孔剂对成型分子筛催化剂性能的影响。结果表明:适宜扩孔剂的加入,可有效调整β分子筛催化剂的孔道结构,增加催化剂的活性和催化剂的使用寿命。如,成型过程中聚乙二醇20000（5%）的加入,可使催化剂的寿命增加一倍。
论文目录:
前言
第一章 文献综述
1.1 苯与丙烯烷基化合成异丙苯的催化剂研究进展
1.2 β分子筛结构特性及其催化应用
1.2.1 β分子筛的结构和酸性
1.2.2 β分子筛在催化反应中的应用
1.3 分子筛催化剂上异丙苯合成的理论研究概述
1.3.1 反应机理
1.3.2 分子筛的酸性质与催化活性的关系
1.3.3 分子筛的孔结构与催化性能的关系
1.4 分子筛催化剂上异丙苯合成工艺条件研究
1.4.1 反应温度
1.4.2 空速
1.4.3 苯／丙烯摩尔比
1.4.4 反应压力
1.5 成型条件对分子筛催化剂性能的影响
1.5.1 原料性能对成型过程的影响
1.5.2 前处理工序对成型过程的影响
1.5.3 分子筛催化剂强度影响因素
1.5.4 成型条件对分子筛催化剂活性的影响
1.5.5 成型条件对分子筛催化剂孔结构的影响
1.5.6 扩孔剂对分子筛催化剂性能的影响
第二章 实验部分
2.1 分子筛催化剂颗粒制备方法
2.2 催化剂性能评价装置
2.2.1 催化剂活性评价装置
2.2.2 催化剂稳定性评价装置
2.3 产物的组成分析
2.3.1 色谱分析条件
2.3.2 相对校正因子测定
2.4 计算公式
2.4.1 定义
2.4.2 计算公式
2.5 催化剂表征
2.5.1 晶体结构测定
2.5.2 酸性测定
2.5.3 强度测定
2.5.4 比表面及孔结构测定
第三章 成型条件对β分子筛催化剂性能的影响
3.1 空白试验
3.2 分子筛催化剂原粉粒度对成型颗粒强度的影响
3.3 粘合剂SB粉对催化剂性能的影响
3.3.1 SB粉对催化剂强度的影响
3.3.2 SB粉对催化剂活性影响
3.3.3 SB粉对异丙苯选择性和催化剂稳定性的影响
3.4 胶溶剂醋酸对催化剂性能的影响
3.4.1 醋酸对催化剂强度的影响
3.4.2 醋酸对催化剂晶体结构的影响
3.4.3 醋酸对催化剂孔结构的影响
3.4.4 醋酸对催化剂活性的影响
3.4.5 醋酸对异丙苯选择性的影响
3.4.6 醋酸对催化剂寿命的影响
3.5 水粉比对催化剂性能的影响
3.5.1 水粉比对催化剂强度的影响
3.5.2 水粉比对催化剂活性的影响
3.5.3 水粉比对异丙苯选择性的影响
3.5.4 水粉比对催化剂寿命的影响
3.6 焙烧温度对催化剂性能的影响
3.6.1 焙烧温度对催化剂晶体结构的影响
3.6.2 焙烧温度对催化剂强度的影响
3.6.3 不同焙烧温度的成型分子筛的IR表征
3.6.4 焙烧温度对催化剂寿命的影响
3.7 适宜成型条件探讨
小结
第四章 扩孔剂对β分子筛催化剂性能的影响
4.1 聚乙二醇200对分子筛催化剂性能的影响
4.1.1 聚乙二醇200对催化剂活性的影响
4.1.2 聚乙二醇200对催化剂寿命的影响
4.2 聚乙二醇20000对分子筛催化剂性能的影响
4.2.1 聚乙二醇20000对催化剂孔结构的影响
4.2.2 聚乙二醇20000对催化剂活性的影响
4.2.3 聚乙二醇20000对催化剂寿命的影响
4.3 不同扩孔剂对分子筛催化剂性能的影响
4.3.1 活性比较
4.3.2 寿命比较
小结
第五章 结论
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的学术论文
发布时间: 2005-09-26
参考文献
- [1].流化床异丁烷脱氢催化剂及工艺研究[D]. 刘尚.烟台大学2016
- [2].乙炔氢氯化金催化剂开发及应用研究[D]. 洪国泰.浙江大学2016
- [3].合成气合成异丁醇催化剂的制备与工艺研究[D]. 阚泉生.西安工程大学2015
- [4].乙炔法合成氯乙烯新型催化剂的制备[D]. 杨炎泽.武汉工程大学2015
- [5].锰基氧化物脱硝催化剂的制备及性能研究[D]. 王杰祥.昆明理工大学2014
- [6].钴基多相催化剂催化环己酮氧化制备ε-己内酯的研究[D]. 郭明奇.湖南大学2012
- [7].丁醛气相加氢制丁醇催化剂的研究[D]. 殷玉圣.华东理工大学2012
- [8].异型催化剂在烃类蒸汽转化过程中的动力学研究及应用[D]. 马尚.华东理工大学2011
- [9].二氧化碳加氢甲烷化镍锰基催化剂的研究[D]. 龚杰.长春工业大学2011
- [10].节能型乙苯脱氢制苯乙烯催化剂的研究[D]. 朱敏.华东理工大学2012
相关论文
- [1].β沸石催化剂用于异丙苯生产的研究[D]. 汪波.大连理工大学2007
- [2].β/MCM-41复合分子筛的合成研究[D]. 卞金辉.北京化工大学2007
- [3].低成本合成Beta沸石的研究[D]. 李冰洁.北京化工大学2007
- [4].β沸石改性及催化性质的研究[D]. 刘爱全.北京化工大学2003
- [5].MCM-22及β分子筛在苯与丙烯反应中的催化性能[D]. 孟伟娟.北京化工大学2003
- [6].β沸石改性[D]. 袁良经.北京化工大学2001
- [7].新型杂原子β和全硅β分子筛的合成、表征和催化性能研究[D]. 喻铃.湖南师范大学2006
- [8].Bi-β分子筛的合成表征及催化性能的研究[D]. 刘延玲.福州大学2006
- [9].Beta/SBA-15复合分子筛的制备和表征[D]. 穆晗.哈尔滨工业大学2006
- [10].A型沸石膜合成与无粘结剂自成型的研究[D]. 柯学斌.南京工业大学2003