纳米HZSM-5分子筛催化剂制备及其在乙酸丁醇酯化反应中的应用
Synthesis of nano HZSM-5 zeolite as catalyst for esterification of acetic acid and butanol作者机构:广东石油化工学院化学工程学院广东茂名525000 辽宁石油化工大学石油化工学院辽宁抚顺113001
出 版 物:《工业催化》 (Industrial Catalysis)
年 卷 期:2017年第25卷第11期
页 面:34-38页
学科分类:081702[工学-化学工艺] 081705[工学-工业催化] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术]
基 金:广东省公益研究与能力建设项目(2014A010105051) 国家自然科学青年基金项目(21403038) 茂名市科技计划项目(201525)
主 题:催化化学 纳米HZSM-5分子筛催化剂 乙酸 丁醇 酯化反应
摘 要:以四丙基氢氧化铵为模板剂,碱性有机生物分子L-Lysine为添加剂,水热合成系列不同硅铝物质的量比的纳米HZSM-5分子筛,结合XRD、SEM、Py-FTIR和N2吸附-脱附技术,探讨分子筛结构形态、酸性与其在乙酸和丁醇酯化反应中的催化性能关系。结果表明,纳米HZSM-5分子筛催化剂的酸性位与比表面积、孔径和孔容等结构形态间存在协同作用,共同决定最终的催化效果;在反应温度125℃、乙酸用量0.125 mol、醇酸物质的量比2∶1、带水剂苯用量为10 m L、催化剂用量0.4 g和反应时间4.5 h条件下,乙酸转化率93.65%,乙酸丁酯选择性大于97%。催化剂重复使用6次,乙酸转化率仍大于90%,重复使用性能较好。