复合分子筛催化苯酚异丙醇烷基化反应的研究

被引量 : 0次 | 上传用户:popoxin
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
烷基苯酚是精细化工重要的中间体。苯酚与异丙醇烷基化反应的产物主要是异丙基苯酚,而邻、对位异构体在化工生产中有着较为广泛的用途。对位异构体-对异丙基苯酚可用作电线包涂料、机器清洁剂、合成树脂、医药中间体、界面活性剂、粘合剂、燃料添加剂、防腐剂等;邻位异构体不但有以上用途还能做为农药叶蝉散的中间体。异丙基苯酚现多采用间歇釜式反应工艺生产,该工艺存在产物分离困难,对设备腐蚀、环境污染严重等问题。以分子筛及固体酸作催化剂,采用固定床流动反应工艺不但可以克服上述问题,而且可以实现连续生产,可以很好的解决采用间歇釜式反应工艺生产异丙基苯酚存在的上述问题。本论文制备了复合分子筛β-MCM-41、 ZSM-5/MCM-41-3d、H-ZSM-5-silicalite-1,同时以单组份Beta、H-ZSM-5分子筛以及机械混合分子筛mixture Beta-MCM-41、mixture Z-5-MCM-41作对比,用上述催化剂催化苯酚与异丙醇烷基化反应。结合相应的测试手段对催化剂的物理化学性能进行分析,采用气固相固定床反应方法进行实验研究,考察了不同反应条件下,苯酚与异丙醇烷基化反应的催化剂的性能。主要得到以下结论:1.对合成的复合分子筛样品,以XRD、NH3-TPD、SEM、N2吸附脱附测试手段进行表征,结果证实了合成的复合分子筛β-MCM-41、ZSM-5/MCM-41-3d、H-ZSM-5-silicalite-1均是具有多种酸性中心和双重结构的复合分子筛。2.分子筛β-MCM-41催化苯酚与异丙醇烷基化反应在优化的反应条件下(T=300℃、n(IPA)/n(Phenol)=0.8、LHSV=3h-1、Catalyst Loading=0.3g),邻异丙基苯酚选择性是22.94%,对异丙基苯酚选择性是44.44%,苯酚的转化率是79.54%,产物的总产率为53.58%(YO-IPP%=18.24%,YP-IPP%=35.34%)。在相同反应条件下,与机械混合分子筛及单一组份Beta分子筛子对比,具有良好结构优势、较强酸性及较多酸量的微孔-介孔复合分子筛β-MCM-41不但显示了较高的苯酚转化率(分别提高约26%和11%左右),并且在产物总产率上也有提高(分别提高了20.17%和12.19%)。3.在优化的的反应条件下:T=300℃、LHSV=3h-1、n(IPA)/n(Phenol)=0.8、Catalyst Loading=0.3g。ZSM-5/MCM-41-3d催化苯酚与异丙醇反应,苯的转化率高达75.16%、邻位产物选择性是18.91%、对位产物选择性是60.72%,同时产物的总产率也达到59.85%(其中YO-IPP%=14.21%,YP-IPP%=45.64%)。微孔-介孔复合分子筛ZSM-5/MCM-41-3d拥有适宜的酸性中心,并且这些酸中心的量较多,在结构上ZSM-5/MCM-41-3d又占绝对的优势,所以在与H-ZSM-5分子筛及mixtureZ-5-MCM-41的对比,复合分子筛的催化性能更好:不但苯酚的转化率明显提高不少(分别提高约37%和27%左右),而且在产物总产率上也有明显提高(分别提高了24.5%和29.23%)。4. H-ZSM-5-silicalite-1催化剂催化苯酚异丙醇烷基化的适宜的反应条件为:T=300℃、Catalyst Loading=0.3g、n(IPA)/n(Phenol)=0.8、LHSV=3h-1),在适宜反应条件下苯酚的转化率为67.48%、邻异丙基苯酚选择性为7.03%、对异丙基苯酚选择性为71.72%,产物的总产率为53.13%(YO-IPP%=4.74%,YP-IPP%=48.39%)。与单一组份H-ZSM-5分子筛在上述反应条件下的实验结果对比,具有良好核壳结构优势,适宜的酸性和较多酸量的复合分子筛H-ZSM-5-silicalite-1不但将苯酚转化率提高了29.14%,而且在产物总产率上也有约18%左右的提高。
其他文献
本文通过理论研究和调查研究,归纳出创新型中小学校长在知识和能力方面所应具备的典型素 质;探讨了创新型中小学校长的知识素质和能力素质在中小学管理中的作用。
本文从城市地域结构与功能分区的角度 ,讨论了 2 0世纪 CBD功能的演变 ,并将其过程划分为商业为主混合功能 ,专业功能分区的综合功能 ,商务功能升级并向综合化、生态化发展三
针对激光增材制造过程,采用仿真的方式获取加工过程中各参量随时间变化的情况。建立了高斯热源的模型,主要分析了激光扫描过程中材料的温度、不同方向的温度梯度、不同方向的
以黄瓜为试材,采用PCR-DGGE技术研究了小麦、大豆、毛苕子、三叶草和苜蓿与黄瓜轮作及大蒜、毛葱与黄瓜套作对黄瓜根际土壤细菌种群的影响.结果表明:轮套作对黄瓜根际土壤细菌种
为了解决机械振动、空气流动等外界因素引起的光学参量振荡腔的不稳定问题,利用偏频锁定技术稳定光学参量振荡腔.首先从理论上分析偏频锁定点的选取与压缩度的关系,得出透射
邻苯二甲酸酯是目前最常见、使用最广泛的一类塑化剂,添加在塑料中可使其柔韧性增强,且容易加工,具有挥发性低、电绝缘性好、塑化效率高、高阻燃性好、价格便宜等优越的特点,在塑
为控制烧结烟气中SO2和NO对环境的污染,脱硫脱硝技术的研究引起了国内外的广泛关注。但是目前主要还是单独脱硫及脱硝技术的应用,具有一定的局限性。本研究首先根据热力学分析
摘要:开发新型的低成本和环境友好的高能量密度锂离子电池电极材料已成为研究热点和重点。金属硫化物具有理论比容量高、自然界储量丰富、价廉易得等优势,是一种潜在的锂离子
近年来,我国铁路事业发展飞速,路网建设不断完善。路网的规模、结构复杂度以及客货运量都随之增大,导致的直接后果是列车运行组织难度的加大,货物列车编组计划的编制问题就是
指出中新天津生态城的生态示范意义,总结"指标体系建立→定位与产业选择→规模确定→空间布局理念与模式确立→配套政策制订"的生态型规划步骤,从"自然生态格局、用地布局模式