[0071]W下實施例中使用的各原料,本領(lǐng)域的技術(shù)人員均能夠輕易商購獲得。
[0072] 實施例1
[0073] 甲苯擇形歧化催化劑的制備:
[0074] (1)取210g娃侶摩爾比Si化/Al2〇3為25的氨型ZSM-5原粉(南開大學(xué)催化劑廠) 加入40g娃溶膠(Si〇2的重量百分比為30 % )和3. 75ml濃HN03(65~68wt% )及5. 25g 田菁粉,混捏擠條成型,自然風(fēng)干后在550°C下賠燒4小時,得到催化劑母體A;
[007引 似取步驟(1)中的催化劑母體A按固液比lg:5ml的比例加入到1M的草酸的環(huán) 己燒溶液中,85°C攬拌化后,抽濾,洗涂,風(fēng)干,再在120°C干燥12h,得到酸處理的催化劑母 體B;
[0076] (3)將步驟(2)中的酸處理的催化劑母體B浸潰于正娃酸乙醋與環(huán)己燒的混合液 中,酸處理的催化劑母體B與正娃酸乙醋和環(huán)己燒的固液比為1. 45g:0. 45ml: 10ml,并轉(zhuǎn)移 至圓底燒瓶,在4(TC水浴條件下機(jī)械攬拌,浸潰1化后,停止攬拌,使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器快速除 去圓底燒瓶中的溶劑,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器的各參數(shù)為:真空度0.IMPa,溫度設(shè)定為40°C,保持環(huán)境 溫度為25°C,之后在120°C干燥化,再W2°C/min升溫至550°C賠燒化,得到一次娃改性的 催化劑;
[0077] (4)將一次娃改性的催化劑進(jìn)行步驟(3)所述的改性,得到兩次娃改性的催化劑 C。
[007引 實施例2
[0079] 甲苯擇形歧化催化劑的制備:
[0080] 步驟(1)~(4)與實施例1中的步驟(1)~(4)相同,唯一不同的是:步驟做中 用聚苯基甲基硅氧烷(PPM巧替代正娃酸乙醋。
[0081] 得到催化劑D。
[00的]實施例3
[0083] 甲苯擇形歧化催化劑的制備:
[0084] 步驟(1)~(4)與實施例1中的步驟(1)~(4)相同,唯一不同的是:步驟做中 用聚二甲基硅氧烷(PDM巧替代正娃酸乙醋。
[00財?shù)玫酱呋瘎〦。
[008引 實施例4
[0087] 甲苯擇形歧化催化劑的制備:
[008引步驟(1)~(4)與實施例1中的步驟(1)~(4)相同;
[008引 妨將催化劑C進(jìn)行水熱處理,在370°C下通入水蒸氣,水熱處理2h,得到催化劑 F。
[0090] 實施例5
[0091] 甲苯擇形歧化催化劑的制備:
[009引步驟(1)~(4)與實施例1中的步驟(1)~(4)相同;
[0093](5)取催化劑C等體積浸潰硝酸儀溶液,氧化儀理論負(fù)載量為0. 3wt%,干燥, 550°C賠燒化,得到儀改性的催化劑G。
[0094] 性能測試:
[0095] 本發(fā)明催化劑的評價是在管式反應(yīng)器上進(jìn)行,所述管式反應(yīng)器的型號為西安沃德 ±儀器設(shè)備有限公司生產(chǎn)的VDRT-200SCR,并且所述管式反應(yīng)器的長度為600mm、內(nèi)徑為 10mm。分別取1.OOg實施例1~5中的催化劑置于所述管式反應(yīng)器中,實驗條件如下:
[0096] 反應(yīng)溫度為420°C,反應(yīng)壓力為2MPa,重時空速為地1,氨控摩爾比為2,反應(yīng)時間 為化。
[0097] 取反應(yīng)條件穩(wěn)定后的產(chǎn)物進(jìn)行色譜分析,計算產(chǎn)物組成。反應(yīng)結(jié)果如表1所示。
[0098] 表1不同制備條件下得到的甲苯擇形歧化催化劑的催化反應(yīng)結(jié)果
[0099]
[0101] 其中,甲苯轉(zhuǎn)化率為
PX收率為
其中又8、又。種、咕、又"、刮、分別代表苯、二甲苯、甲苯、對二 甲苯、間二甲苯、鄰二甲苯在產(chǎn)物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù);Me、M、分別為苯、二甲苯的相對分子質(zhì)量。
[0102] 將催化劑F在反應(yīng)溫度為420°C、反應(yīng)壓力為2MPa、重時空速地1、氨控摩爾比為2 的反應(yīng)條件下反應(yīng)20化的穩(wěn)定性用曲線表示如圖1所示??梢?,催化劑F反應(yīng)20化的過 程中,其性能保持穩(wěn)定。
[0103] 利用掃描電子顯微鏡化itachiS-4800)觀察實施例1~3制得的催化劑的形貌, 測試結(jié)果如圖2所示。從圖中可W看出催化劑C外表面光滑,粒徑較小,并且顆粒大小比 較均一,而催化劑D和E的外表面比較粗糖,有堆積,粒徑較催化劑C大,并且顆粒大小差 別大,說明使用小分子娃改性劑制備得到的催化劑與使用大分子娃改性劑制得的催化劑相 tL前者表面的二氧化娃的分布較均勻,并且由表1可知,前者的性能更好。
[0104] 實施例6
[0105] 甲苯擇形歧化催化劑的制備:
[0106] (1)取lOOg娃侶摩爾比Si化/Alz化為38的氨型ZSM-5原粉(南開大學(xué)催化劑廠) 加入25g娃溶膠(Si〇2的重量百分比為30 % )和6. 25ml濃HN03(65~68wt% )及6. 25g 田菁粉,混捏擠條成型,自然風(fēng)干后在550°C下賠燒4小時,得到催化劑母體;
[0107] 似取步驟(1)中的催化劑母體按固液比lg:5ml的比例加入到1M的草酸溶液中, 85°C攬拌化后,抽濾,洗涂,風(fēng)干,再在120°C干燥12h,得到酸處理的催化劑母體;
[0108] (3)將步驟(2)中的酸處理的催化劑母體浸潰于聚苯基甲基硅氧烷(PPM巧與環(huán) 己燒的混合液中,酸處理的催化劑母體與聚苯基甲基硅氧烷(PPM巧和環(huán)己燒的固液比為 Ig: 0. 45ml: 10ml,并轉(zhuǎn)移至圓底燒瓶,在40°C水浴條件下機(jī)械攬拌,浸潰1化后,停止攬拌, 使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀快速除去圓底燒瓶中的溶劑,之后在120°C干燥化,再W2°C/min升溫至 550°C賠燒化,得到一次娃改性的催化劑;
[0109] (4)將一次娃改性的催化劑進(jìn)行步驟(3)所述的改性,得到兩次娃改性的催化劑;
[0110] (5)將兩次娃改性的催化劑進(jìn)行水熱處理,在370°C下通入水蒸氣,水熱處理化, 得到催化劑1。
[0111] 實施例7
[0112] 甲苯擇形歧化催化劑的制備:
[011引步驟(1)~妨與對比例1中的步驟(1)~妨相同,唯一不同的是:步驟(1)中 使用娃侶比摩爾比Si02/Al203為50的氨型ZSM-5。
[0114] 得到催化劑2。
[011引性能測試:
[0116] 取1.OOg實施例6和7得到的催化劑置于內(nèi)徑為10mm的列管式固定床反應(yīng)器中, 實驗條件如下:
[0117] 反應(yīng)溫度為420°C,反應(yīng)壓力為2MPa,重時空速地1,氨控摩爾比為2,反應(yīng)時間為 6h〇
[0118] 取反應(yīng)后的產(chǎn)物進(jìn)行色譜分析,計算產(chǎn)物組成。反應(yīng)結(jié)果如表2所示:
[0119] 表2不同侶娃摩爾比的ZSM-5分子篩制備得到的催化劑的甲苯擇形歧化反應(yīng)結(jié) 果
[0120]
[0121] 實施例8
[0122] 甲苯擇形歧化催化劑的制備:
[012引步驟(1)~妨與對比例1中的步驟(1)~妨相同,唯一不同的是:步驟(1)中 使用的粘結(jié)劑為丫-Al203。
[0124] 得到催化劑3。
[0125] 實施例9
[0126] 甲苯擇形歧化催化劑的制備:
[0127] 步驟(1)~妨與對比例1中的步驟(1)~妨相同,唯一不同的是:步驟(1)中 使用的粘結(jié)劑為碳酸稀±。
[012引得到催化劑4。
[0129] 性能測試:
[0130] 取1.OOg實施例8和9制備得到的催化劑置于內(nèi)徑10mm的列管式固定床反應(yīng)器 中,實驗條件如下:
[0131] 反應(yīng)溫度為420°C,反應(yīng)壓力為2MPa,重時空速地1,氨控摩爾比為2,反應(yīng)時間為 6h〇
[0132] 取反應(yīng)后的產(chǎn)物進(jìn)行色譜分析,計算產(chǎn)物組成。反應(yīng)結(jié)果如表3所示:
[0133] 表3使用不同粘結(jié)劑制備得到的催化劑的甲苯擇形歧化反應(yīng)結(jié)果
[0134]
[0135] 實施例10
[0136] 甲苯擇形歧化催化劑的制備:
[0137] 步驟(1)~妨與對比例1中的步驟(1)~妨相同,唯一不同的是:步驟(1)中 氨型ZSM-5占催化劑母體的質(zhì)量比為90wt%。
[013引得到催化劑5。
[0139] 實施例11
[0140] 甲苯擇形歧化催化劑的制備:
[0141] 步驟(1)~妨與對比例1中的步驟(1)~妨相同,唯一不同的是:步驟(1)中 氨型ZSM-5與粘結(jié)劑的比例WSi化質(zhì)量計,占催化劑母體的質(zhì)量比為70wt%。
[014引得到催化劑6。
[0143] 性能測試:
[0144] 取1.OOg實施例10和11制備得到的催化劑置于內(nèi)徑10mm的列管式固定床反應(yīng) 器中,實驗條件如下:
[0145] 反應(yīng)溫度為420°C,反應(yīng)壓力為2MPa,重時空速地1,氨控摩爾比為2,反應(yīng)時間為 6h〇
[0146] 取反應(yīng)后的產(chǎn)物進(jìn)行色譜分析,計算產(chǎn)物組成。反應(yīng)結(jié)果如表4所示:
[0147] 表4不同ZSM-5活性組分含量制備得到的催化劑的甲苯擇形歧化反應(yīng)結(jié)果 [014