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Reaction condition: 400 oC, n(CH3Br):n(toluene)=2, WHSVtoluene=1.5 h-1 150 2.5 核壳分子筛催化性能评价 核壳分子筛HZSM-5@Silicalite-1 在溴甲烷甲基化甲苯反应中的催化效果如表3 所示。 核壳分子筛在催化溴甲烷甲基化甲苯制备对二甲苯反应中，对二甲苯的选择性都有所提高， 催化剂a 中对二甲苯的选择性为34.5%，b 为40.9%，均大于热力学平衡值24%，而甲苯的 转化率没有明显降低。说明核壳分子筛中的壳相覆盖了核相分子筛外表面的酸性位，降低了 155 对二甲苯在HZSM-5 分子筛外表面的异构化程度。然而，如图2 (b)所示，催化剂中的壳分 子筛没有完全包裹核相分子筛，使得壳相分子筛外表面的酸性位仍然有部分暴露，以至对二 甲苯的选择性没有大幅度的提高。而催化剂c，虽然核相分子筛被壳相充分的包裹，但可能 由于包裹的致密度不好，使得核相分子筛外表面的酸性位没有完全消除，最终导致对二甲苯 的选择性不高。 160 表5 甲苯烷基化在不同催化剂上的反应结果 Tab. 5 Methylation results of uncoated HZSM-5 and HZSM-5@Silicalite-1 catalysts HZSM-5 A B Toluene Conv.,% 55.9 51.1 46.7 Products composition,% Benzene 1.8 1.4 1.1 Etheyl benzene 0.4 0.4 0.4 Xylene 39.4 39.0 35.1 Trimethyl benzene 11.1 8.5 8.1 C10+ 3.2 2..8 2.0 Xylenes fraction,% p-xylene 25.1 34.5 40.9 m-xylene 52.9 46.9 42.7 o-xylene 22 18.6 16.4 Reaction condition: 400 oC, n(CH3Br):n(toluene)=2, WHSVtoluene=1.5 h-1 A: HZSM-5@Silicalite-1(TEOS); B: HZSM-5@Silicalite-1(fumed silica) 165 3 结论 通过以上研究，可以得出如下结论： (1)、采用磷单独改性HZSM-5 能显著提高对二甲苯的选择性；但是，随着磷负载量的 增加，催化剂的活性下降。 170 (2)、以TEOS 为改性剂，通过CLD 法单次改性催化剂很难获得理想的效果。 (3)、以磷、硅对催化剂进行组合改性能较好的消除“逆向效应”，其催化性能明显优 于单独用磷或硅改性的催化剂。 (4)、以TEOS 为硅源合成核壳分子筛HZSM-5@Silicalite-1 时，核相分子筛没有被壳相 分子筛完全包裹，当以气相二氧化硅为硅源时，壳相分子筛的致密度不够，两者均导致核壳 175 分子筛的择型性能不佳。 学术论文网Tag：代写论文 代发论文 代写化学论文 职称论文发表 |
