废FCC触媒负载纳米氧化锌的制备及其松香催化酯化反应的研究?

• 作者: 丁胜芳 王琳琳 童张法 陈小鹏 韦小杰 韦彩琴
• 来源期刊: 高校化学工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 松香 废FCC触媒 纳米氧化锌 催化酯化
• 年，卷（期）: 2016,（6）
• 所属期刊栏目: 反应工程
• 页码范围: 1320-1327
• 页数: 8页
• 分类号: TQ216
• 字数: 3561字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1003-9015.2016.00.036

摘要

以石油催化裂化(FCC)废触媒为载体，充分利用废触媒原有的分子筛结构与L酸中心，采用溶胶-凝胶法制备非均相的负载型纳米氧化锌酯化催化剂(ZnO/FC3R)；通过SEM，XRD，FT-IR和Py-IR技术对ZnO/FC3R的表面形貌、粉体与基团结构和酸种类及酸强度进行了表征；以松香和甘油的酯化为指针反应，研究了负载量、醋酸锌水解反应温度、煅烧温度和负载时间等制备条件对催化剂酯化反应活性的影响；考察了催化剂的失活特性。结果表明，焙烧后制得的再生FCC催化剂(FC3R)载体为Y型分子筛结构，表面积炭得到一定程度的去除，ZnO晶粒呈锥状结构，颗粒的平均粒径为42 nm，添加 ZnO 固体酸可获得更多的 L 酸中心；ZnO/FC3R 催化剂的适宜制备条件为：ZnO 负载量为25%(wt)，水解反应温度为35℃，煅烧温度为500℃，负载时间为1 h，所制备的催化剂用于松香酯化反应产率达96.1%，松香甘油酯产品的加纳色度为6、酸值为6.5 mg KOH×g-1、软化点为85.3℃、残留锌含量为0.02%(wt)，符合138#松香甘油酯国家技术指标；催化剂重复使用5次后仍具有良好的催化活性。