Hβ-沸石的氧化物改性对由β-甲基萘选择性合成2,6-二甲基萘反应的影响

Ｈβ－沸石的氧化物改性对由β－甲基萘选择性合成２，６－二甲基萘反应的影响栗同林刘希尧１）（北京燕山石化公司研究院北京１０２５４９）王祥生（大连理工大学工业催化研究所大连１１６０１２）关键词β－甲基萘β沸石氧化物改性歧化烷基化分类号Ｏ６４３．３２在Ｃ－...     

β-甲基萘歧化反应中HZSM-5择形性

考察了β-甲基萘在HZSM-5及其修饰样品上的歧化反应。用P(C_6H_5)_3及Si(Ph_2)Cl_2修饰HZSM-5可消除样品的外表面活性中心。β-甲基萘的歧化反应和异构化反应发生在HZSM-5的不同部位。歧化反应在HZSM-5的孔道内进行且选择性地获得2,6-DMN,而异构化反应则发生在HZSM-5的外表面上,外表面活性中心的消除能减少DMN在外表面的二次化反应。     

Al、Bi及P改性β分子筛的表面酸性及对烷基转移反应的影响

本文系统地考察了甲苯和１，３，５－三甲苯在以Ｈβ为基质的改性沸石分子筛上烷基转移反应。探讨了金属Ａｌ，Ｂｉ和非金属Ｐ改性Ｈβ沸石对甲苯和１，３，５－３甲苯的转化率和对产物二甲苯的选择性影响规律。用氨程序升温脱附（ＮＨ３－ＴＰＤ）和吡啶吸附红外（ＩＲ）方法考察了Ｈβ沸石表面酸性和酸中心分布以及改性对β沸石表面酸性的影响。发现：１）用Ａｌ改性后，催化活性大大超过未改性的Ｈβ分子筛；２）Ｌ酸中心对改性Ｈβ分子筛的烷基转移反应活性起重要作用。     

A1、Bi及P改性β分子筛的表面酸性及对烷基转移反应的影响

本文系统地考察了甲苯和１，３，５－三甲苯在以Ｈβ为基质的改性沸石分子筛上烷基转移反应。探讨了金属ＡＩ，Ｂｉ和非金属Ｐ改性Ｈβ沸石对甲苯和１，３，５－３甲苯的转化率和对产物二甲苯的选择性影响规律。用氨程序升温脱附（ＮＨ３－ＴＰＤ）和吡啶吸附红外（ＩＲ）方法考察了Ｈβ沸石表面酸性和酸中心分布以及改性对β沸石表面酸性的影响。发现：１）用Ａ１改性后，催化活性大大超过未改性的Ｈβ分子筛；２）Ｌ酸中心对改性Ｈβ分子筛的烷基转移反应活性起重要作用。     

改性Y沸石上的氢转移反应

本文试图用环已烯和邻二甲苯两典型反应考察改性Y沸石的氢转移反应性能。发现在改性Y沸石上环已烯的氢转移, 异构化和聚合反应时发生。在反应开始时SY沸石的氢转移反应和异构化反应活性与铝含量之间的关系与沸石强酸量和铝含量的关系一致, 呈火山形曲线, 极大值在Al/(Al+Si)为0.15左右, 结焦以后反应总转化迅速下降, 且氢转移活性和异构化活性随铝含量减少而单调下降。USY沸石的氢转移活性大幅度降低。在改性Y沸石上邻二甲苯异构化和歧化反应同时进行, SY沸石的歧化反应变化规律与环乙烯氢转移反应相似。当沸石样品中有大量非质子酸位存在时, 两个反应的数据会出现予盾。     

Al,Bi及P改性β分子筛的表面酸性及对烷基转移反应的影响

本文系统地考察了甲苯和１，３，５－三甲苯在以Ｈβ为基质的改性沸石分子筛上烷基转移反应。探讨了金属Ａｌ，Ｂｉ和非金属Ｐ改性Ｈβ沸石对甲杠和１，３，５－三甲苯的转化率和对产物二甲苯的选择性影响规律。     

化学液相沉积与沸石择形催化性能

在经ＳｉＣｌ４化学液相沉积的ＨＺＳＭ－５沸石催化剂上进行了甲茉歧化、Ｃ６烷烃异构体催化裂解和邻二甲苯异构化反应，随着ＳｉＯ２沉积量增加，沸石内表面性质变化不大，而孔径逐渐缩小，甲苯歧化和邻二甲苯异构化反应的对二甲七选择性提高，Ｃ６烷烃异构体中支链烃３－甲基戊烷和２，２－二甲基丁烷的裂解反应转化率下降，实验结果表明，化学液相沉积是改善沸石催化剂对反应物物产物择形性能的一种有效方法。     

铝化β沸石的硅铝分布及表面酸性质

研究了铝酸钠溶液处理对β沸石硅铝分布及表面酸性质的影响。通过XRD，NH3－TPD，Pyridine-IR及NMR表征了经NaAlO2溶液处理后的Hβ沸石的表面酸性质。结果表明，Hβ沸石的总酸量增加，B酸量和L酸量亦增加。NaAlO2溶液处理对β沸石具有补铝功能，补铝机理为Al(OH4)^-阴离子在Si(0Al)A位发生同晶取代。甲苯歧化与C9芳烃烷基转移反应的催化性能考察结果表明，NaAlO2溶液处理可以提高β沸石催化剂的芳烃转化率和（B＋X）选择性。     

在合成丝光沸石催化剂上甲基苯的烷基转移反应

前言甲基苯类特别是多甲基苯的甲基比较活泼,在催化剂上容易发生烷基转移反应。利用这一特性有选择地制取某一特定的烷基苯,以满足化学工业的需要,是一个比较受重视的问题。例如,甲苯岐化制取苯和二甲苯、间二甲苯异构化制取邻二甲苯、对二甲苯与偏三甲苯和连三甲笨异构化及岐化制取均三甲苯和均四甲苯等是用来解决石油芳烃中某些芳烃供需不平衡的方法。作为甲基苯烷基转移的催化剂有:金属卤化物、EDA(电子授受)络合物和固体酸催化剂(包括硅—铝催化剂和沸石分子筛催化剂)等。这些催化剂中金属卤化物和硅     

以拟薄水铝石为铝源合成的β沸石的表征和催化性能(英文)

考察了以拟薄水铝石为铝源、固体硅胶为硅源、四乙基氢氧化铵为模板剂时不同晶化混合液ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３比和不同晶化温度对β沸石合成的影响。ＸＲＤ、ＴＧＡ、ＩＣＰ及ＳＥＭ研究结果表明,在晶化混合液ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３比为２０至５０之间、晶化温度为１４０℃～１６０℃范围内能合成出高结晶度的β沸石,且β沸石硅铝比与晶化混合液硅铝比呈良好的线性关系：ＴＧＡ总失重量随β沸石硅铝比增加而增加,晶化温度对β沸石的晶粒度没有明显影响。此外,所制备的Ｈβ沸石对甲苯与Ｃ９芳烃歧化和烷基转移反应具有良好的催化性能。     

用环境友好催化剂H-β沸石制备紫罗兰酮

用环境友好催化剂Ｈ－β沸石催化假性紫罗兰酮环化制备紫罗兰酮。考察了催化剂的用量、反应温度和时间对反应的影响,并测定了假性紫罗兰酮环化反应的速率常数和活化能（３６．４ｋＪ／ｍｏｌ）．Ｈ－β沸石能被回收、再生和重复使用,且与用新鲜Ｈ－β沸石时几乎有相同的紫罗兰酮产率。     

HZSM－5沸石上焦化苯的精制脱硫

研究了用ＺＳＭ－５沸石催化脱除焦化苯中噻吩的方法．通过对不同温度下噻吩在ＺＳＭ－５沸石上的吸附和反应的考察以及红外光谱表征，发现在较低温度下，噻吩通过氢键被可逆地吸附在酸性中心上，吸附在强Ｂ酸中心上的噻吩则部分发生反应生成类似硫醇（Ｏｌｅｆｉｎｉｃｔｈｉｏｌ－ｌｉｋｅｉｎ－ｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ）和硫醚的物种，随着温度的提高，一些不稳定的硫化物分解，并伴有Ｈ２Ｓ气体的生成．当反应温度低于３８０℃时，由于这些不稳定的硫化物不能完全分解，部分沉积在ＨＺＳＭ－５催化剂表面，导致催化剂活性中心中毒．当反应温度高于３８０℃时，这些不稳定的物种基本上完全分解，ＨＺＳＭ－５催化剂活性稳定．     

HZSM-5沸石上焦化苯的精制脱硫

研究了用ＺＳＭ－５沸石催化脱除焦化苯中噻吩的方法。通过对不同温度下噻吩在ＺＳＭ－５沸石上的吸附和反应的考察以及红外光谱表征，发现在较低温度下，噻吩通过氢键可逆地吸了会在酸性中心上，吸附在强Ｂ酸中心上的噻吩则部分发生反应生成类似硫醇和硫醚的物种，随着温度的提高，一些不稳定的硫化物分角，并伴有Ｈ２Ｓ气体的生成。     

正庚烷在β沸石负载碳化钼催化剂上的异构化研究

利用程序升温还原法制备了β沸石负载碳化钼催化剂。XRD表征显示,利用正戊烷作为碳源得到了对异构化具有活性的βMo2C。以正庚烷为模型反应物,在连续流动固定床反应装置上考察了温度、压力、空速和氢烃比对βMo2C/β沸石催化剂临氢异构化反应性能的影响。获得了β沸石负载碳化钼催化剂上正庚烷异构化的最佳反应条件温度270℃～275℃,压力1.0MPa～1.5MPa,体积空速1.0h－1,氢烃体积比200∶1。在最佳条件下反应物转化率为82%,选择性和异构产物收率分别达到71%和58%。     

AlMCM-48介孔分子筛对萘异丙基化反应的活性

2－烷基萘和2,6－二烷基萘是很有价值的化学品,2－烷基萘可用于染料,药物,香料等精细化学品的生产,2,6－二烷基萘是生产新型聚合材料的重要原料,以煤焦油中萘 原料经傅－克反应可获得烷基萘,工业上传统的液相反应用H2SO4,H4PO4,AlCl3等作催化剂[1],由于存在腐蚀性强,产物分离难,污染重等弊病,人们极力探求性能优良,环境友好的新型催化剂,各种沸石分子筛如ZSM－5,HY,HM,β－沸石等对萘 烷基化反应的催化性能都有探讨^[2-6],据报道,用H－ZSM－5催化萘的甲基反应显示较高的选择性^[2],n(2-甲基萘）／n(1-甲基萘）达到8;（2,6－二甲基萘＋2,7－二甲基萘）在二取代产物中达到80．8％,但萘的转化率较低,约10％,由于H－ZSM－5的孔径较小,它对萘的异丙基化反应几乎无活性[6],HY,Hβ对萘的异丙基化反应活性较高,但选择性差,n(2,6-二甲基萘／2,7－二甲基萘）＝1,HM对萘的异丙基化反应选择性较高,而萘的转化率不高,约30％^[3-6],掺要Ce的丝光沸石选择性和活性都有所提高[7],本文研究了用后处理方法固载铝的AlMCM-48介孔分子筛对萘的异丙基化反应的催化作用,考察了Si/Al对反应的影响。β     

沸石在环己烯水合反应中的催化性能

用Ｈβ及不同方法制得的ＨＺＳＭ－５沸石作催化剂，对环己烯－水，环己烯－水－乙酸两种反应体系中的水合反应进行了研究。用ＧＣ－ＩＲ对产物进行了定性分析。用ＢＥＴ重量法测定了各种沸石对反应物的饱和吸附量。结果表明，在两种反应体系中，Ｈβ的催化活性显著地高于ＨＺＳＭ－５。ＧＣ－ＩＲ分析表明，在ＨＺＳＭ－５上，主要副产物是环己烯－［１］－酮－［３］和４－甲基环戊烯；在Ｈβ沸石上，主要副产物是２－环己烯基环己     

碱金属沸石上乙醇双分子缩合反应及其机理

首次发现在碱金属Ｘ沸石上乙醇能够发生以正丁醇为主产物的双分子缩合反应，在所研究的催化剂中，含Ｒｂ的ＬｉＸ沸石表现出较高的反应活性和选择性。反应机理的研究表明，反应不经过ａｌｄｏｌ缩合步骤。在此基础上，对反应机理提出了新建议：在碱性沸石作用下，乙醇的β－位Ｃ－Ｈ键被活化，双分子脱水导致缩合。碳链的增长按此模式进行。     

层柱材料在β-甲基带歧化反应中的催化行为

考察了不同柱高、柱密度及柱含量的铝镓交联层柱对β-甲基萘的催化行为.结果表明,β-甲基萘主要以异构化为主,活性与酸量、异构化选择性与弱酸量、歧化选择性与L酸量均有很好的对应关系.柱高度降低及柱密度的增加均有利于2,6-二甲基萘的生成.     

甲苯歧化和C_9芳烃烷基转移沸石催化剂的研究与开发进展(英文)

综述了Ｔａｔｏｒａｙ、ＭＴＤＰ、Ｓ－ＴＤＴ、Ｔｒａｎｓ－Ｐｌｕｓ、ＰＸ－Ｐｌｕｓ和ＭＳＴＤＰ甲苯歧化与Ｃ９芳烃烷基转移或甲苯选择性歧化工艺所用各种催化剂的开发应用情况。探讨了ＺＳＭ－５、Ｂｅｔａ、ＭＣＭ－２２、Ｏｍｅｇａ、ＳＡＰＯ及改性Ｙ等各种沸石催化甲苯歧化与Ｃ９芳烃烷基转移或甲苯选择性歧化的研究动向和最新进展。     

正戊烷异构化反应表征固体超强酸性

详细研究了低温下固体酸催化剂上的正戊烷反应，发现在ＳＯ４＾２－／ＭｘＯｙ型固体超强酸，ＨＭ和ＨＺＳＭ－５沸石表面上正戊烷反应以异构化为主，其反应动力学符合一级可逆反应规律，催化剂的酸强度与正戊烷异构化反应速率常数呈顺变关系，由此提出了一种适合于－１６＜Ｈ０＜－１２的固体酸强度测定方法，解决了该区域内有色样品或高温易分解样品在酸性测量上的难题。