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吡啶是一种重要的化工中间体,广泛应用于农药、医药、兽药、染料、香料、日化、饲料及食品添加剂、子午轮胎工业等领域。本文重点研究了在固定床反应器中以四氢糠醇和氨气为原料气固相催化合成吡啶的反应中负载型催化剂载体、活性组分和助催化剂的筛选对催化剂合成吡啶活性、选择性和寿命的影响,并选取催化性能较好的催化剂进行了寿命实验。通过选择市售的5种γ-Al2O3载体CJ-3、CK-1、HY-1、YZ-A、MLZT,4种不同硅铝比ZSM-5分子筛(25H、38H、50H、80H),实验室合成的介孔γ-Al2O3载体和介孔Al-MCM-41分子筛,采用浸渍法制备活性组分为MoO3和NiO的负载型催化剂,与拟薄水铝石制成的γ-Al2O3载体进行对比,探索了不同比表面积、孔径的氧化铝载体和不同硅铝比的ZSM-5载体对四氢糠醇气固相催化合成吡啶催化剂的活性、选择性和寿命的影响。催化剂评价结果表明,550℃时,所有载体活性良好,5种γ-Al2O3载体与拟薄水铝石制备的γ-Al2O3载体的吡啶选择性均能达到80%,其中拟薄水铝石制备的γ-Al2O3载体寿命良好;ZSM-5载体的吡啶选择性为20%左右;介孔γ-Al2O3和Al-MCM-41载体的吡啶选择性为70%,但失活较快。以MoO3和NiO分别为主要活性组分,以拟薄水铝石制备的γ-Al2O3为载体,采用浸渍法制备活性组分质量百分数为10%、15%、20%的负载型催化剂。研究了反应温度为500℃、550℃时,催化剂的活性和选择性。吡啶收率随着温度的升高而增加,随着活性组分负载量增加而增加。550℃时,负载20%NiO或者20%MoO3催化剂的吡啶收率均可达82%;500℃时,负载MoO3催化剂吡啶的收率为60~70%,负载NiO催化剂吡啶的收率为40~67%。以MoO3和Ni O作为共同的活性组分,拟薄水铝石制备的γ-Al2O3为载体,筛选P2O5、MgO、B2O3、ZnO、CuO等氧化物为助催化剂,采用浸渍法制备含不同助剂的负载型催化剂。在固定床中以四氢糠醇和氨气为原料气固相催化合成吡啶,确定了不同含量、不同种类助剂对吡啶收率的影响,P2O5、B2O3、ZnO、CuO均提高了吡啶收率。选择效果最好的催化剂进行了连续寿命实验,Zn O改性催化剂的吡啶收率最高可达88.03%,催化剂寿命能达50h保持吡啶收率在70%以上。