失活TS-1高效催化C=4裂解制C=3反应的研究

• 作者: 黄鑫 林玉霞 阎炳会 刘月明
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 失活 催化剂 催化 Brønsted酸中心 氢转移反应
• 年，卷（期）: 2021,（10）
• 所属期刊栏目: 催化、动力学与反应器
• 页码范围: 5183-5195
• 页数: 12页
• 分类号: TQ203.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20210506

摘要

低碳烯烃(C=4/C=5)催化裂解生成高附加值产物C=3，同时实现C4/C5资源的高效利用，具有重要的研究意义和工业应用价值。高选择性生成烯烃类产物，尤其是目标产物C=3，同时减少非烯烃类副产物的产生，是C=4催化裂解技术发展的重要方向，其核心在于高效催化剂的研制。目前工业催化剂主要是改性的ZSM-5。钛硅分子筛TS-1是工业环己酮液相氨肟化过程中的高效催化剂，其失活后显示出典型的Brønsted酸性质，基于此，发展了失活TS-1作为催化剂高效催化C=4裂解制C=3的方法，结果表明，失活TS-1经酸洗处理和K+交换修饰后，显示出高活性、高选择性和高稳定性的特征。进一步研究显示，失活TS-1的催化裂解活性中心为呈Brønsted酸性的、与钛羟基相邻的硅羟基(Si—OH(Ti))，该酸中心结构不同于ZSM-5的骨架桥式铝羟基(Si—(OH)—Al)，表现出相对较弱的酸强度特征，因而促进了C=4催化裂解生成C=3的主反应路径，抑制了氢转移副反应路径。失活TS-1催化剂Brønsted酸中心的发展与应用为废催化剂固废资源的资源化利用提供了新思路。