《表3 不同晶粒尺寸ZSM-5的C4低碳烃芳构化反应活性》
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《成型ZSM-5分子筛粒径对C_4烃芳构化性能的影响》
ZSM-5催化剂的形貌、结构和性质对C4低碳烃芳构化反应产生显著影响。在绝热固定床反应装置上对不同晶粒尺寸的ZSM-5催化剂进行C4低碳烃芳构化反应催化活性测试,反应条件为:温度370℃,压力0.0MPa,C4进料量500mL/h。如表3所示,不同晶粒尺寸催化剂的活性和寿命有明显的区别。M-HZSM-5的催化活性最低,C4转化率为61.4%,芳烃选择性为16.9%,经过96h后催化剂失活。尽管NH3-TPD表征结果(图4)表明,M-HZSM-5的强酸量比其他催化剂更多,但是其外表面积很低(表2),大量强酸位落位在该催化剂晶粒内部,受扩散限制的影响可充分利用的强酸量很少。同时,M-HZSM-5晶粒尺寸较大,扩散路径长,大分子的烃类产物难以从微孔中快速扩散,导致大分子积炭前驱物被限制在微孔孔道中,并发生二次反应生成积炭,进而堵塞微孔,隔断反应物和酸性位之间的接触,降低酸性位可利用程度;而M-HZSM-5微孔内部高密度的强酸位也会加快生成积炭前驱物(0.91mg·g-1·h-1)。酸性位的可利用程度低和生成大量积炭最终共同导致M-HZSM-5的催化活性和催化寿命较差。
图表编号 | XD00124383900 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2019.12.25 |
作者 | 崔艳斌、周浩、刘平、张侃 |
绘制单位 | 山西潞安矿业集团有限公司煤化工产业发展管理处、中国科学院山西煤炭化学研究所、中国科学院山西煤炭化学研究所、中国科学院山西煤炭化学研究所 |
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