S_N2机理甲苯歧化反应脉冲动力学

本文以氦为载气,在480～540℃及20～100ml/min 范围内,研究了 H-Y 分子筛催化剂上甲苯歧化反应脉冲动力学,导出了基于表面反应为控速步骤的双分子机理脉冲动力学数学模型,并测定了反应的有关动力学参数.认为,甲苯歧化,在本文实验条件下,是按照双分子吸附的S_N2机理进行.     

甲苯歧化催化剂HM的酸性质和反应动力学

对制备方法相同、活性相近的HM_(H~+)和HM_(NH_4~+)的酸强度分布(以NH_3的脱附活化能表征)和歧化中心在强酸中心中的分布状况作了比较。通过TPR与脉冲微反及流动法实验结果的比较,显示出在TPR中HM主孔道内的扩散限制。     

硅改性ZSM-5催化剂上甲苯歧化反应性能的研究

采用液相沉积法研究了硅改性剂对择形分子筛的表面酸性和孔结构参数的影响。利用甲苯歧化反应作为探针反应,考察了改性剂的种类和改性次数等对催化剂的选择性能和活性的影响。结果表明,硅改性剂显著改变分子筛的强酸性,可以对择形分子筛的孔结构进行精细调节。分子筛改性后甲苯的转化率有所降低,但是对二甲苯的选择性明显提高。     

甲苯歧化反应中的催化剂β沸石研究

用XRD、化学分析法、NH_3-TPD,IR等方法对大孔β沸石和经酸处理后的β沸石催化剂的结构组成和酸性进行了考察;用连续流动反应测定了催化剂上的甲苯歧化反应性能;通过DTA方法研究了催化剂上的结焦情况.实验表明β沸石经酸处理后发生骨架脱铝,酸量降低,B酸量减少大于L酸量减少;酸处理的β沸石甲苯转化率降低,但歧化率升高,活性衰减减慢,催化剂上的结焦量明显减少.     

硅改性ZSM-5催化剂上甲苯歧化反应性能的研究

采用液相沉积法研究了硅改性剂对择形分子筛的表面酸性和孔结构参数的影响。利用甲苯歧化反应作为探针反应，考察了改性剂的种类和改性次数等对催化剂的选择性能和活性的影响。结果表明，硅改性剂显著改变分子筛的强酸性，可以对择形分子筛的孔结构进行精细调节。分子筛改性后甲苯的转化率有所降低，但是对二甲苯的选择性明显提高。     

液相沉积硅改性ZSM-5条件对催化甲苯歧化反应的影响

通过化学液相沉积的方式对ZSM-5沸石进行硅改性，制备了不同硅沉积量的催化剂。在固定床微型反应器上对催化剂的反应性能进行了评价，考察了二氧化硅沉积量、改性次数及催化剂中非沸石粉体的性质对改性的影响。采用红外光谱（IR）、BET比表面测试等手段对改性前后的催化剂进行了表征。结果发现，随着硅沉积量的增加，甲苯歧化的转化率逐渐下降，对位选择性逐渐升高，副反应越来越明显；酸性非沸石粉体不适合作为甲苯歧化催化剂的粘结剂。     

TiO_2-Al_2O_3-AlPO_4复合物在甲苯歧化反应中的催化行为

用共沉淀法制备了一系列无定形、大孔TiO_2-Al_2O_3-AlPO_4复合氧化物,并用TPD和IR技术表征了它们的酸性。在甲苯歧化反应中,发现这类非择形催化剂对二甲苯选择性大于40％。对于这种现象,根据实验和量子化学计算中的定域能方法所得结果,给予了解释。     

Hβ沸石上甲苯歧化和C9芳烃烷基转移反应

研究了不同表面酸度的Ｈβ沸石上甲苯歧化和Ｃ９芳烃烷基转移反应。结果表明：随Ｈβ沸石表面酸度增加,甲苯转化率逐渐增大,Ｃ９芳轻转化率先增大后逐渐下降,芳烃总转化率先增大后趋于稳定;苯和二甲苯选择性随表面酸度增另而逐渐下降,产物中的Ｃ１０芳烃量逐渐增多,反应产物中甲乙苯,三甲苯异构体比例偏离热力学平衡值,二甲苯异构体比例与热力学平衡值一致。反应产物中二甲苯与苯间的摩尔比均大于４,Ｈβ沸石具有优异的甲苯     

单粒反应器技术及其模型分析

本文详细分析了单粒反应器技术(single pellet reactor technique)测量二元扩散孔体系扩散系数的数学模型,修正了Hashimoto和Smith等人提出的微孔有效扩散系数计算公式.对分子作可逆线性吸附的假设,用矩分析方法得到了体系大孔和微孔有效扩散系数计算的完整公式.     

用拉普拉斯域上的直接拟合法与单粒反应器技术研究乙烯在NaX上的扩散与吸附动力学性质

在对矩分析法进行仔细研究的基础上,针对矩分析法的主要弱点,提出了用拉普拉斯域上的直接拟合法对分子筛扩散体系进行数学处理,并用此法和单粒反应器技术研究了乙烯在NaX上的扩散与吸附动力学性质,得到较为满意的结果。     

原颗粒度催化反应器的研究与有效扩散系数的测定

本文研究了一种理想的原颗粒扩散反应器,它能确定化学反应的速率,预测和确定传递过程的影响,估计数学模型的参数。本文设计的扩散反应器,能很方便地测定有效扩散系数和泰勒(Thiele)模数,同时能探讨催化剂的中毒机理。     

甲苯—丙烯烷基化合成异丙基甲苯新型催化剂的研究

本文考察了用ＭｇＯ、ＣａＯ、ＮｉＯ、ＴｉＯ２、Ｆｅ２Ｏ３、Ｐ２Ｏ５、ＳｉＯ２、Ｆ和Ｌａ２Ｏ３改性的ＨＭ分子筛对甲苯－丙烯烷基化性能的影响．结果表明：ＭｇＯ、ＣａＯ改性导致活性和异丙基甲苯选择性降低;ＮｉＯ、ＴｉＯ２、Ｆｅ２Ｏ３改性主要影响选择性;ＳｉＯ２、Ｌａ２Ｏ３改性在含量较低时基本不影响活性和选择性,含量高时活性降低,邻异丙基甲苯选择性增加．影响活性和选择性的主要因素可能是分子筛的骨架硅铝比和钠含量．     

用脉冲微反色谱研究乙苯在HZSM-5上的催化歧化反应

在脉冲微反色谱上对HZSM-5沸石分子筛催化乙苯歧化性能进行了研究,结果表明:在该脉冲微反色谱上反应产物分离效果良好,且有较好的重现性。HZSM-5沸石分子筛可以催化乙苯歧化反应,在300～360℃之间对二乙苯选择性为最大。文中对改善催化剂性能及提高对二乙苯选择性的途径进行了探讨。     

氢型丝光沸石催化剂上的烷基芳烃同时转化反应

用脉冲气相色谱法研究了烷基芳烃的转化反应。发观以浙江缙云产的丝光沸石作成氢型丝光沸石催化剂时,只能活性较低发生二甲苯异构化反应。合成的氢型丝光沸石催化剂可以同时催化甲苯歧化和二甲苯异构化反应。当间二甲苯溶液浓度为17.7摩尔％时,苯的收率下降不大,而邻、对位二甲苯收率明显地提高。实验结果可由氢型丝光沸石催化剂的酸强度、酸量、酸中心类型以及沸石晶体孔结构的空间效应与反应机理予以说明。