稀土修饰ZSM-5对氯代甲烷制备低碳烯烃的催化性能

【摘要】：以稀土硝酸盐为前躯体,采用等体积浸渍法制备了一系列稀土修饰ZSM-5催化剂(RE/ZSM-5);利用XRD、N2吸附-脱附、SEM、NH3-TPD等手段表征了所制备RE/ZSM-5的物理化学性质,并考察了其对氯甲烷制低碳烯烃(MeXTO)反应的催化性能。结果表明,稀土修饰可以调节ZSM-5的酸性,降低催化剂的酸量和酸强度,从而提高催化剂催化MeXTO的稳定性和产物中低碳烯烃选择性。在一系列RE/ZSM-5中,Ce/ZSM-5在MeXTO反应中表现出较高的催化活性,得到较高低碳烯烃选择性,同时具有相对较长的使用寿命。在450℃、质量空速0.45h-1条件下,2Ce/ZSM-5催化MeXTO的氯甲烷转化率高达97.6%,总的低碳烯烃选择性达77.6%;反应52h后,低碳烯烃收率仍维持在43%。 【作者单位】： 南京工业大学化学化工学院;南京工业大学材料化学工程国家重点实验室;
【关键词】： 氯甲烷 低碳烯烃 RE/ZSM- 酸量 酸强度
【基金】：国家科技支撑计划项目(2011BAE18B01) 国家自然科学基金项目(21306089)资助
【分类号】：TQ221.2
【正文快照】： 随着现代化学工业的迅速发展,低碳烯烃的需求量日益增大。传统的低碳烯烃生产是利用石油路线[1],主要依靠石脑油的催化裂解。但是,世界范围内石油资源日趋紧张,石油价格起伏不定,寻求非石油路线制备低碳烯烃具有重要的战略意义[2]。据统计,全球天然气储量为2.2×1016 m3,以当

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