正戊烷和甲醇共芳构化反应中Zn/ZSM-5催化剂的失活研究

石油炼制与化工 ›› 2019, Vol. 50 ›› Issue (9): 53-58.

正戊烷和甲醇共芳构化反应中Zn/ZSM-5催化剂的失活研究

侯扬飞,于明煊,张娇玉,祝晓琳,李春义

中国石油大学（华东）重质油国家重点实验室

收稿日期:2019-01-17 修回日期:2019-04-17 出版日期:2019-09-12 发布日期:2019-09-25
通讯作者: 李春义 E-mail:chyli@upc.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金青年科学基金;山东省自然科学基金博士基金

STUDY ON DEACTIVATION OF Zn/ZSM-5 CATALYST IN CO-AROMATIZATION REACTION OF n-PENTANE AND METHANOL

Received:2019-01-17 Revised:2019-04-17 Online:2019-09-12 Published:2019-09-25
Contact: Li Chunyi E-mail:chyli@upc.edu.cn
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摘要/Abstract

摘要： 对正戊烷和甲醇共芳构化反应与单独芳构化反应进行了比较，通过催化剂连续反应及再生的方法对共芳构化反应中导致Zn/ZSM-5催化剂失活的因素进行了系统的探究，并采用X射线衍射(XRD)、氨气程序升温脱附(NH3-TPD)、吡啶吸附红外光谱(Py-FTIR)、氮气吸附-脱附等方法对新鲜剂和再生后的催化剂进行了表征。结果表明：共芳构化反应相比于甲醇单独芳构化反应，催化剂失活减慢，共芳构化反应相比于正戊烷单独芳构化反应，可以得到更高的芳烃选择性；共芳构化反应中有甲醇存在时，催化剂除了积炭失活外，还存在分子筛水热脱铝失活，导致再生后的催化剂不能完全恢复原有的活性。

关键词: 甲醇, 正戊烷, 共芳构化, Zn/ZSM-5, 失活, 再生

Abstract: The deactivation factors for Zn/ZSM-5 catalyst in co-aromatization reaction of methanol and n-pentane were investigated by continuous reaction and regeneration experiments. The results were compared with the single compound aromatization. The fresh and the regenerated catalyst were characterized by XRD, NH3-TPD, Py-FTIR, BET techniques. The results showed that compared with methanol aromatization, the deactivation of the catalyst was slower, and the selectivity of aromatics was improved by co-aromatization compared with n-pentane aromatization. When methanol is present in the co-aromatization reaction system, the catalyst was deactivated not only by coke, but also by hydrothermal dealumination of molecular sieve, so that the regenerated catalyst cannot completely recover its original activity.

Key words: methanol, n-pentane, co-aromatization, Zn/ZSM-5, deactivation, regeneration

中图分类号:

侯扬飞于明煊张娇玉祝晓琳李春义. 正戊烷和甲醇共芳构化反应中Zn/ZSM-5催化剂的失活研究[J]. 石油炼制与化工, 2019, 50(9): 53-58.

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