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淄博市富中化工有限公司 |
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| 現(xiàn)在的位置：首頁(yè)>> 新聞中心 >> 二氯乙烷催化裂解反應(yīng)評(píng)價(jià) |
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| <二氯乙烷催化裂解反應(yīng)評(píng)價(jià)> |
糠醇樹脂聚合后具有疏水性，在介孔的引入中難以將親水性的二氧化硅等模板劑直接用于介孔球炭的合成，為了解決這一問(wèn)題，本文通過(guò)對(duì)正硅酸乙醋水解條件的調(diào)控制備了一系列不同粒徑的二氧化硅納米粒子對(duì)其進(jìn)行疏水性修飾后作為硬模板成功引入聚糠醇樹脂小球中，制備得到不同孔徑的糠醇樹脂介孔炭球利用固體核磁(NMR)、掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)和紅外光譜(FTIR)等表征分析介孔炭球合成過(guò)程中的結(jié)構(gòu)特征.在1,2一二氯乙烷催化裂解制氯乙烯反應(yīng)中，積炭?jī)?yōu)先在微孔內(nèi)產(chǎn)生，介孔結(jié)構(gòu)可容納更多的積炭，提升催化劑的抗積炭性能，同時(shí)介孔結(jié)構(gòu)球炭比微孔球炭表現(xiàn)出更好的穩(wěn)定性。烯酞氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)改性，使二氧化硅納米粒子可以包裹入糠醇樹脂球中，炭化并除去二氧化硅后制備出糠醇樹脂基介孔炭球.將合成的介孔炭球用于二氯乙烷裂解制備氯乙烯(VCM)的反應(yīng)中，表現(xiàn)出優(yōu)于微孔結(jié)構(gòu)的抗積炭能力，提高了催化劑的穩(wěn)定性。
催化劑反應(yīng)性能評(píng)價(jià)
1,2一二氯乙烷催化裂解制備氯乙烯(VCM)性能評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)在常壓固定床上進(jìn)行.稱取一定量催化劑裝填入石英管中，通入氮?dú)獯祾吖苈分锌諝猓呋瘎┐矊映绦蛏郎刂?50 ℃，通過(guò)四通閥切換至裝有二氯乙烷鼓泡器，二氯乙烷鼓泡器溫度維持在5℃，N，通入鼓泡器將二氯乙烷飽和蒸汽進(jìn)入反應(yīng)管中，產(chǎn)物通過(guò)帶有氫火焰離子檢測(cè)器(FID)氣相色譜在線檢測(cè)。
氯乙烯(VCM)是用來(lái)生產(chǎn)在化學(xué)化工以及日常生活中均具有廣泛應(yīng)用的聚氯乙烯(PVC)的重要單體其工業(yè)生產(chǎn)主要依賴于1,2一二氯乙烷的裂解在二氯乙烷裂解過(guò)程中，選擇合適的催化劑可以提高反應(yīng)速率，同時(shí)該反應(yīng)會(huì)伴隨積炭的生成，研究中還關(guān)注催化劑的穩(wěn)定性和壽命，從而降低生產(chǎn)成本。
在炭材料催化二氯乙烷裂解中，氮物種是公認(rèn)的活性位點(diǎn)，為了明確催化劑氮物種含量及種類，對(duì)四個(gè)樣品進(jìn)行了X射線光電子能譜(XPS)表征.對(duì)氮物種進(jìn)行分峰擬合，結(jié)果如圖9所示，從高結(jié)合能向低結(jié)合能分別得到位于一401 eV石墨氮，一400 eV毗咯氮以及一398.5 eV的毗睫氮，四個(gè)樣品中各氮物種含量沒(méi)有明顯的差別，且總氮含量保持在6%-7%因此，炭球的活性中心含量不是影響后續(xù)催化活性的主要因素。
選擇糠醇樹脂基微孔炭球FACS-Si02-90和介孔炭球FAGS-Si02-90-KH570在二氯乙烷催化裂解脫氯化氫制氯乙烯反應(yīng)上長(zhǎng)周期運(yùn)轉(zhuǎn)120 h，以評(píng)估上述兩種催化齊」的穩(wěn)定性性能.為了評(píng)估微孔和介孔催化劑在穩(wěn)定性上的差異，調(diào)節(jié)兩個(gè)催化劑的空速使之具有相同的初活性，結(jié)果如圖10所示，該反應(yīng)中，VCM選擇性保持在99%以上，因此不對(duì)反應(yīng)選擇性進(jìn)行討論，F(xiàn)ACS-SiOz-90和FAGS-Si0z-90-KH570的二氯乙烷的轉(zhuǎn)化率隨著反應(yīng)的進(jìn)行均呈現(xiàn)出逐漸下降的趨勢(shì)，但是后者介孔催化劑的下降速率遠(yuǎn)低于前者微孔催化劑，兩個(gè)催化劑的活性位點(diǎn)和比表面積幾乎一致，差別在僅在于孔徑的分布，這表明介孔有利于反應(yīng)過(guò)程中的傳質(zhì)，延緩了積炭造成的孔道的堵塞速度。http://www.gxp168.com/ |
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