以及水溶脱后酸性变化-浙江大学化工系.PDF

石 油 化 工 ·612 · PETROCHEMICAL TECHNOLOGY 2004年第33卷增刊 N乓 一TPD研究固体超强酸的表面酸性 以及水溶脱后酸性变化 张欢欢，危春玲，陈丰秋，詹晓力，吕秀阳，任其龙 (浙江大学 材料与化工学院，浙江 杭州 310027) 种固体超强酸的表面酸 :摘要〕(用NH3一、。究了。制。Zro2/SO;一、Zr02一二OZ/SO:一、Zro2/SO4一ZSM-53 性，以及用水溶脱后的酸性变化。发现各个催化剂都具有3个酸中心:弱酸中心、强酸中心、超强酸中J 水溶脱 以10h， 后超强酸中心的酸量有不同程度的减少，但依然有一定的超强酸中心。尤其是负载于分子筛的超强酸催化剂，稳定 性相对较好。 【关键词1NH3一TPD;固体超强酸;催化剂;分子筛;水溶脱 【中图分类号』TQ426.8 [文献标识码」A 固体超强酸是一类具有应用潜力的新固体酸催 Zr02/S02-ZSM一5的制备:称取一定量的 化材料，具有制备容易，酸强度高，可简化后处理工 ZrOC12.8H20，加一定量的水溶解，加人28%的氨 艺等优点’一〔’〕。但是研究表明，超强酸催化剂的硫 水调整至pH=9，加人一定量的ZSM一5分子筛，搅 酸根离子因“溶剂化”而流失41〔，而且固体超强酸的 拌均匀，静置陈化24h，用去离子水反复洗涤沉淀， 酸中心只局限于催化剂表面，因而较之液体超强酸， 直至用AgN03检测无C1一离子为止，抽滤，放人干 其比活性仍较低。但研究也表明，可以采用负载分 燥箱干燥24h。再经研磨后在1moVL的硫酸中浸 子筛[’〕等来提高催化剂的比表面积，以提高其比活 泡6h。烘干后于马弗炉中在550℃下焙烧3ho 性。因此本文开展了固体超强酸催化剂的水稳定性 1.2 水溶脱实验 以及提高其表面酸量的研究。 大烧杯中的水通过微量高压泵连续进入预设定 程序升温脱附法是一种有效的酸强度和酸量的 好温度和压力的装填有固体超强酸催化剂的固定床 表征方法困。本工作用NH3-TPD方法对自制的 反应器中，水从反应器下端流出，经冷却器冷却后由 S02-/Zr0，及其复合型的固体超强酸的表面酸性进 锥形瓶收集。 行了测定。同时通过比较这些催化剂水溶脱实验前 1.3 程序升温氨脱附 后的NH3一TPD谱图来考察其水稳定性。 称取200mg试样置于石英U形管中，用石英 砂封好并与系统相连。将U形管放入加热炉中，然 1 实验部分 后以15`C/min的速率升温至350℃，在此温度和 1.1 催化剂的制备 He气流下恒温60min。然后降温到50`C，在此温 Zr02/S代一的制备:称取一定量的ZXOC12 度下吸氨，待吸附饱和后用He气吹扫，直至色谱基 8H20，加一定量的水溶解，加人28%的氨水调整至 线走直，最后以15`C/min的速率从50℃升温到 pH=9，静置陈化24h，用去离子水反复洗涤沉淀，直 800℃进行程序升温脱附实验。 至用AgN03检测无C1一离子为止，抽滤，放人干燥箱 2 结果与讨论 干燥24h。再经研磨后在1mol/L的硫酸中浸泡6ho 烘干后于马福炉中在550℃下焙烧3ho 2.1TPD实验的重复性研究 Zr02-Ti02/S04一的制备:按Zr02/Ti02为1/1 为检验NH3一TPD装置的