用浸漬法製備高嶺土催化劑

時間：2014-05-14 10:24:59

作者：博鱼機器

烯烴醚化催化劑：甲基叔戊基醚(TAME)(研究法辛烷值RON為lp5，馬達法辛烷值MON為100)是繼甲基叔丁基醚(MTBE) (RON為117，MON為102)後又一新配方汽油的理想添加物。 TAME是由甲醇(MeOH)和C5烯烴中的異戊烯(IA)，即2-甲基-1-丁烯(2M1B)和2- 甲基-2-丁烯(2M2B)在液相經酸性催化劑催化醚化合成的。目前多采用強酸性陽離子交換樹脂作為催化劑，其成本高，穩定性較差，高溫易失活，急需開發新型的醚化催化劑。

劉立新等製備了磷酸改性的高嶺土催化劑，用紅外光譜儀測定催化劑表麵酸性質，並且在小型固定床反應器中評價了催化劑對C5烯烴醚化的活性。高嶺土生產線上的要求非常嚴格，因此如此嚴格要求的高嶺土價格也比較高結果表明，催化劑含有B酸和L酸，隨著焙燒溫度的增高，總L酸量減少，強L酸比例增加，B酸量變化不明顯;焙燒時間延長時，總L酸和強L酸增加;製備的催化劑具有較高的醚化活性，在空速 (LHSV) 1.211-1、溫度60〜70℃、反應壓力1.0MPa下，異戊烯的轉化率達68. 1 %。

烷基化混合芳烴的分離(均三甲苯的製備)：均三甲苯是一種寶貴的精細化工原料，被廣泛用於染料、除草劑、抗氧劑、合成樹脂等行業。目前國內均三甲苯需求量每年約為500t，預計今後將以每年10%〜20%的速度增長，另外，東南亞地區均三甲苯需求量也較大。因此，高純度的均三甲苯具有非常廣闊的市場前景。

芳烴重整裝置存在大量富含均三甲苯的副產物。混合芳烴(以下簡稱C9)，由於其各組分的沸點接近而難以直接分離。隨著對汽油中苯含量的限製越來越嚴，C9的需求量將曰益減少，大量積聚的C9資源的利用已成為當前的研究熱點，而直接從C9中提取均三甲苯可大幅度降低均三甲苯的成本，是C9利用的新途徑。而製備高效、無殘留、環境友好的催化劑成為綜合利用C9的關鍵。

陳伴生等用浸漬法製備了磷鎢酸/高嶺土催化劑，對其進行了表征，考察了其催化C9烷基化反應的性能。結果表明，磷鎢酸和高嶺土之間存在3種不同的作用形式，當磷鎢酸負載量小於10%時形成飽和的磷鎢酸鹽，中等負載量(20%〜40%)時形成酸性較強的不飽和磷鎢酸鹽，負載量大於40%時在不飽和磷鎢酸鹽表麵形成磷鎢酸晶體。隨著磷鎢酸負載量的增加，三甲苯的轉化率和均三甲苯與甲乙苯的比值逐漸增大，催化劑的烷基化能力增強，當催化劑磷鎢酸的負載量為40%時，反應60min分離後可得到純度為99. 2%的均三甲苯，均三甲苯收率為87.3%。