同型H-SAPO-5和H-SSZ-24上的乙烯和丁烯齐聚反应: 动力学和机理

摘要：

B酸型分子筛和分子筛型材料是乙烯转化为高级烯烃的潜在催化剂. 本文在C3-C5烯烃形成热力学优于高碳氢化合物的条件下(673?823 K, 1 atm), 研究了两种具有AFI结构但酸强度不同的H-SAPO-5和H-SSZ-24催化剂上乙烯、顺式-2-丁烯和乙烯-丁烯混合物的转化反应. 乙烯和顺式-2-丁烯分压分别在9?60和0.9?8.1 kpa范围内变化, 接触时间分别在3.78?756和0.573?76.4 s.μmol H+/cm3范围内变化. 在用于计算速率常数的条件范围内, 乙烯转化率小于1%, 丁烯转化率小于10%. 在酸性较强的H-SSZ-24上乙烯转化率比H-SAPO-5高一个数量级(748 K时为6.5对0.3 mmol/mol H+.S, 戊烯=33 KPa), 乙烯中相应的反应级数较低(673 K时为1.5对2.0), 表观活化能较低(698?823 K时52对80 kJ/mol). 两种催化剂上顺式-2-丁烯转化率以及乙烯和顺式-2-丁烯共进料的表观反应速率存在相似的差异. 然而, 顺式-2-丁烯转化为C3-C5烯烃受热力学限制的影响很大, 妨碍了详细的动力学分析, 并导致在最高温度下主要生成异丁烯.

关键词：乙烯齐聚、丁烯齐聚、动力学、分子筛、酸强度、H-SAPO-5、H-SSZ-24

所属期刊栏目：40

在线出版日期：2020-01-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：1766-1777