編號:FTJS09789
篇名:干凝膠蒸汽輔助晶化構(gòu)筑包覆結(jié)構(gòu)ZSM-5及其甲醇制芳烴性能
作者:付廷俊 馬倩 惠燕 李忠
關(guān)鍵詞: 甲醇 芳烴 干凝膠蒸汽輔助轉(zhuǎn)化 包覆型ZSM-5 芳烴選擇性
機構(gòu): 太原理工大學省部共建煤基能源清潔高效利用國家重點實驗室
摘要: 煤基甲醇經(jīng)催化轉(zhuǎn)化制苯、甲苯和二甲苯是煤炭高效清潔轉(zhuǎn)化的重要技術(shù)。由于其反應(yīng)步驟復雜,單一結(jié)構(gòu)催化劑上難以調(diào)控反應(yīng)過程,實現(xiàn)高的芳烴選擇性。采用干凝膠蒸汽輔助晶化方法將硅鋁比(Si/Al)約為50的ZSM-5原粉放入硅鋁比為220的干凝膠中進行晶化制備包覆結(jié)構(gòu)ZSM-5,以催化耦合甲醇制烯烴和烯烴芳構(gòu)化兩步反應(yīng),提升芳烴選擇性?疾觳煌璋脖葘状贾品紵N性能的影響發(fā)現(xiàn),硅包覆比小于0.5時,凝膠中硅鋁物種可于原粉表面成功包覆。外部的高硅鋁比包覆結(jié)構(gòu)促進了甲醇到低碳烯烴的轉(zhuǎn)化,進而強化了甲醇分步芳構(gòu)化過程,總芳烴選擇性可從原粉的12.9%增加至14.5%,輕質(zhì)芳烴在芳烴中的選擇性也由原粉的61.8%增加至66.5%.當硅包覆比繼續(xù)增加到2,部分硅鋁物種在原粉外圍獨立成核形成小晶粒ZSM-5.雖然芳烴選擇性增加到15.2%,但小晶粒也促進了芳烴的烷基化,使C9+芳烴選擇性增加,抑制了輕質(zhì)芳烴的形成。