低负载量Fe基固体酸催化剂制备和应用于苯酚羟基化.pdf

石 油 化 工 · 134 · PETROCHEMICALTECHN0L0GY 2013年第42卷 低负载量Fe基固体酸催化剂的制备及 应用于苯酚羟基化 张敬畅 ，刘海峰 ，王 瑞 ，曹维良 (1．北京化工大学 现代催化研究所，北京 100029；2．海南科技职业学院，海南 海口571126) [摘要]以HZSM一5分子筛为载体 ，采用浸渍法制备了用于苯酚羟基化反应制苯二酚的低负载量Fe基复合金属氧化物固体酸 催化剂，研究了活性组分和助剂含量以及煅烧温度对催化剂性能的影响。实验结果表明，活性组分Fe以及助NCu，Sn，Mg 的含量 (基于载体的质量)分别为 5．45％，3．65％，O．43％，0．68％时，在450℃下煅烧2h性能最优，苯酚转化率达到47．06％， 邻苯二酚选择性达到62．28％，对苯二酚选择性达到23．81％，焦油选择性降至13．91％。XRD表征结果显示，活性组分Fe和助剂 cu，Sn，Mg在载体表面高度分散；NH一IR表征结果显示，5．45％Fe一3．65％Cu一0．43％Sn一0．68％Mg／HZSM一5催化剂的总酸量 为1．98mmol／g，与苯酚羟基化反应相匹配，有效降低了焦油含量。 [关键词]铁基固体酸催化剂；低负载量；HZSM一5分子筛；苯酚羟基化；对苯二酚；邻苯二酚；焦油 [文章编号]1000—8144(2013)02—0134—07 [中图分类号]TQ243．1 [文献标志码]A PreparationofFe-BasedSolidAcidCatalystwithLow Loading andItsApplicationtoHydroxylationofPhenol ZhangJingchang一，LiuHaifeng，WangRui，CaoWeiliang， (1．InstituteofModernCatalyst，BeijingUniversityofChemicalTechnology，Beijing100029，China； 2．HainanInstituteofScienceandTechnology，HaikouHainan571126，China) lAbstractJAseriesofFe—basedsolidacidcatalystswithlOW loadingwerepreparedthrough impregnationmethodusingHZSM-5molecularsievesasthesupportandusedinthehydroxylationof phenoltohydroquinoneandcatecho1．Theeffectsofactivecomponents，promotersandcalcination temperatureonthecatalyticperformancewerestudied．Theresultsshowedthatthecatalyst5．45％Fe一 3．65％Cu一0．43％Sn一0．68％Mg／HZSM一5(theFe，Cu，Sn，Mgcontentswerebasedonthemass ofthesupport)calcinedat450℃ for2hexhibitedthebestcatalyticperformance．andthephenol conversion，catecholselectivity，hydroquinoneselectivityandtarselectivitywere47．06％． 62．28％，23．81％ and13．91％，respectively．TheXRD resultindicatedthattheactivecomponentFe andpromotersCu，Sn，M gwerehighlydispersedonthesupport．TheNH3一I