HZSM-5分子筛催化苯和氯乙烷烷基化反应.pdf

石 油 化 工 · 722 · PETROCHEMICALTECHN0LOGY 2011年第4O卷第 7期 HZSM 一5分子筛催化苯与氯乙烷烷基化反应 罗国华 ，王 莉 ，谢方明 ，徐 新 (1．北京石油化工学院 化工系，北京 102617；2．北京化工大学 化工学院，E京 100029) [摘要]在固定床反应器中以HZSM 一5分子筛为催化剂，进行了苯与氯乙烷烷基化反应的实验。考察了HZSM一5分子筛的 n(SiO2)：n(A12O3)、反应温度、n(苯)：n(氯乙烷)和液态空速 (LHSV)等因素对烷基化反应的影响。实验结果表 明，随 n(SiO21：n(AI2O3)的增大，HZSM一5分子筛的酸量减少，酸强度减弱；n(SiO2)：n(AI2O3)=25的HZSM 一5分子筛的催化活性 较高；采用HZSM一5分子筛 (n(SiO2)：n(AI2O3)=25)催化苯与氯乙烷的烷基化反应的适宜操作条件为：573—613K，r／(苯)： (氯乙烷)=8．0～10．0，LHSV=4～6h～。在 593K时，苯的转化率达到9．56％(X)，乙苯选择性达到97．44％()。低温时烷基 化反应中未发现二甲苯异构体生成 ，高温时有极少量的二甲苯异构体生成。 [关键词]苯；氯乙烷；HZSM一5分子筛催化剂；烷基化；乙苯 [文章编号]1000—8144(2011)07—0722—04 [中图分类号]TQ032．4 [文献标识码]A AlkylationofBenzenewithEthylChlorideCatalyzedbyHZSM-5M olecularSieves LuoGuohua ，WangLi ，XieFangming ，XuXin DepartmentofChemicalEngineering，BeijingInstituteofPetrochemicalTechnology，Beijing102617，China 2 CollegeofChemicalEngineering，BeijingUniversityofChemicalTechnology，Beijing100029，China) lAbstractjHZSM-5molecularsievecatalystswereusedtocatalyzethealkylationreactionofbenzene andethylchloridetoformethylbenzeneinafixed—bedreactor．TheeffectsofY／(SiO2)：，z(A12O3)in theHZSM一5，reactiontemperature，n(benzene)：n(ethylchloride)andLHSVonthealkylationwere studied．Withincreaseofn(SiO，)：，z(A1，O )，theacidicsitesontheHZSM一5molecularsieves decreasedandtheacids~engthlowered．Undertheoptimum conditions： (SiO2)：n(A12O3)inthe HZSM一5molecularsieves25，reactiontemperature573—613K，n(benzene)： (ethylchloride) 8．0—10．0 and LHSV 4 — 6 h～ ．the benzene conversation was9．56％ and the ethylbenzene selectivityreached97．44％ ．Atlow temperaturethexyleneisomerswerenotfoundinthealkylation， andwhenthetemperaturerose，alittleofxyleneswasobserved [Keywords]benzene；ethylchloride；HZSM一5molecularsievecatalyst；alkylation；ethylbe