硅烷化改性对纳米ZSM-5甲醇制汽油催化剂性能的影响

作     者：郭春垒 王银斌 汪洋 臧甲忠 于海斌 GUO Chun-lei;WANG Yin-bin;Wang Yang;ZANG Jia-zhong;YU Hai-bin

作者机构：中海油天津化工研究设计院有限公司催化技术重点实验室天津300131 

出 版 物：《分子催化》 (Journal of Molecular Catalysis(China))

年 卷 期：2016年第30卷第2期

页      面：115-122页

核心收录：

学科分类：081702[工学-化学工艺] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

基　　金：中国海洋石油总公司项目(CNOOC-KJ 125 ZDXM 26 TJY 04 TJY 2013-04) 

主　　题：甲醇制汽油(MTG) ZSM-5分子筛 催化剂 硅烷化改性 

摘      要：对比了水热处理后微米ZSM-5和纳米ZSM-5分子筛的物化性质和催化甲醇制汽油(MTG)的反应性能,发现采用纳米ZSM-5分子筛催化剂能得到较高的汽油收率和较长的寿命,但汽油中均四甲苯含量较高.对纳米ZSM-5分子筛进行硅烷化处理,利用低温N_2吸附-脱附、X射线衍射(XRD)、氨气程序升温脱附(NH_3-TPD)对改性前后的样品进行表征.在温度380℃、压力2.0 MPa、空速3.0 h^(-1)的反应条件下进行MTG反应,对硅烷化改性后的催化剂进行评价.结果表明,负载SiO_2后催化剂的强酸中心降低,比表面积和孔容降低.纳米ZSM-5分子筛合适的SiO_2负载量为2%,硅改性后用于MTG反应,催化剂的寿命和汽油收率分别由改性前的144 h和33.6%显著增加到180 h和34.4%.当SiO_2负载量继续增加时,催化剂寿命和汽油收率逐渐降低.另外,随SiO_2负载量的增加,其催化MTG所得汽油产品中的异构烷烃和芳烃含量降低,烯烃和正构烷烃含量增加,均四甲苯含量显著降低,改善了油品质量.