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Post-treatment of Ti-MWW zeolite with potassium fluoride for propylene epoxidation

FRONTIERS OF CHEMICAL SCIENCE AND ENGINEERING 2024年第8期18卷 88-0页

作者： Li, Xintong Gong, Xianchen Wang, Jilong Jin, Shengbo Xu, Hao Wu, Peng East China Normal Univ Sch Chem & Mol Engn State Key Lab Petr Mol & Proc Engn Shanghai Key Lab Green Chem & Chem Proc Shanghai 200062 Peoples R China

Epoxidation of propylene to propylene oxide (PO) with hydrogen peroxide (HPPO) is an environmentally friendly and cost-efficient process in which titanosilicates are used as catalysts. Ti-MWW is a potential industrial catalyst for this process, which involves the addition of HPPO to PO. The silanol groups generated during secondary crystallization unavoidably result in ring-opening of PO and inefficient decomposition of HPPO, which diminish the PO selectivity and the lifespan of Ti-MWW. To address this issue, we conducted post-treatment modifications of the structured Bf-Ti-MWW catalyst with potassium fluoride aqueous solutions. By quenching the silanol groups with potassium fluoride and implanting electron-withdrawing fluoride groups into the Ti-MWW framework, both the catalytic activity and HPPO utilization efficiency were increased. Moreover, the ring opening reaction of PO was prohibited. In a continuous fixed-bed liquid-phase propylene epoxidation reaction, the KF-treated structured Ti-MWW catalyst displayed an exceptionally long lifespan of 2700 h, with a PO yield of 590 gkg-1h-1.

关键词： titanosilicates Ti-MWW propylene epoxidation structured catalyst KF modification enhanced catalytic-activity EFFICIENT EPOXIDATION ALKENE EPOXIDATION HYDROGEN-PEROXIDE WATER-ADSORPTION TITANOSILICATE TITANIUM PERFORMANCE ETHYLENE MECHANISM

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