在实验室小型固定床反应装置上,测试了不同ZSM-5硅铝比及含量催化剂的C4烯烃催化裂解反应性能,确定了适宜该反应的催化剂基本组成。利用有机硅化物对催化剂进行液相沉积Si02改性,以及水蒸气处理后沉积Si02组合改性。运用氮等温吸附-脱附、XRD、NH3-TPD、Py-FTIR、SEM等方法对改性前后催化剂的物性进行了表征并进行反应性能考察,并且初步探讨了改性影响分子筛酸性、孔结构及反应性能的机理。实验结果表明,在ZSM-5分子筛外表面沉积Si02改性过程中,有机硅化物在沸石外表面羟基的作用下发生催化热分解反应形成Si—O—Si键连,从而钝化沸石外表面B酸。当有氧气存在时发生热氧化反应,导致Si—O—Si键在沸石外表面延展,逐渐缩小沸石的孔口。合适的Si02沉积量有利于抑制氢转移和芳构化反应,提高产物中丙烯选择性和收率。水蒸气处理与沉积Si02改性相结合可改善催化剂的活性稳定性,并有利于进一步提高丙烯和乙烯收率。