23452.含氟固體酸催化劑上的異丁烯齊聚反應(yīng)

1、碩士學(xué)位論文含氟固體酸催化劑上的異丁烯齊聚反應(yīng)OligomerizationofIsobuteneoVerSolidAcidCatalystContainingFluorine學(xué)號(hào)：21107250大連理工大學(xué)DalianUIliVersityofTechnology大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要近年來(lái)，作為一種環(huán)境友好催化劑，固體酸成為了丁烯齊聚反應(yīng)催化劑的研究熱點(diǎn)。本論文首次研究了F_／S042／1i02一Si02催化劑上的異丁烯齊聚

2、反應(yīng)，考察了催化劑制備條件對(duì)催化劑活性、產(chǎn)物選擇性以及催化穩(wěn)定性的影響。N2吸附脫附、吡啶吸附紅外(PyFT瓜)表征表明，將Ti02Si02復(fù)合氧化物(TS)擔(dān)載4吡％的H2S04(4S／TS)后，再擔(dān)載2叭％的NI4F所得催化劑(2F4S／TS)，其比表面積、極值孔孔徑、中強(qiáng)酸密度以及其L酸／B酸比值均遠(yuǎn)大于6S廠rS(Ti02Si02復(fù)合氧化物擔(dān)載6砒％的H2S04)。在，=50oC，p=18Ⅷa，聊搭y=3h。1這一反應(yīng)條件下，三

3、種催化劑上異丁烯的轉(zhuǎn)化率及其三聚選擇性的大小順序均為4S廠rS6S／TS2F4S／TS。TS混合氧化物的制備溫度對(duì)催化劑的結(jié)構(gòu)和性能均有較大的影響。當(dāng)其制備溫度從100oC提高到120oC時(shí)，最終所得2F4S／rrS催化劑的比表面積、總孔容、及介孔容有較大幅度提高，酸性位量以及L酸／B酸比值相差不大；而當(dāng)TS復(fù)合氧化物的制備溫度再提高到150oC時(shí)，雖然催化劑的比表面積、孔容略有下降，但催化劑的酸性位量以及L酸／B酸比值增加明顯。在前述

4、反應(yīng)條件下，由150oC制備所得TS制備的2F4S廠rS催化劑，其催化活性和催化穩(wěn)定性以及其三聚物選擇性最高。催化劑樣品的X射線衍射表征、熱重分析和PyFT瓜分析表明，在300500oC間提高煅燒溫度時(shí)，催化劑中的銳鈦型Ti02晶粒增大，中強(qiáng)酸量減少，L酸_／B酸比值增大。這使得催化劑的最佳鍛燒溫度為400oC。在p=18Ⅷa，聊囂y=3ho條件下，在3060oC范圍內(nèi)隨反應(yīng)溫度的提高，異丁烯轉(zhuǎn)化率和三聚選擇性都增大：繼續(xù)提高反應(yīng)溫度時(shí)

5、，三聚物選擇性反而略微下降。在p=18MPa，，=50oC條件下，在189h1范圍內(nèi)提高反應(yīng)空速，催化劑轉(zhuǎn)化率和三聚選擇性都隨之下降。在p=18Ⅷa，丁=50oC，聊舔y=3h。1條件下考察了2F4S／TS催化劑的催化穩(wěn)定性。反應(yīng)至第8h時(shí)催化劑開(kāi)始失活。將失活約50％的催化劑(連續(xù)反應(yīng)第165h)在400oC下于空氣中鍛燒4h后，催化劑的活性基本得到了恢復(fù)。關(guān)鍵詞：異丁烯齊聚；F一／SO。2一／Ti0：一Si02；三聚反應(yīng)；氟離子；T