| 本文采用浸漬負(fù)載法制備了FeCl3-AIC13-TiCl4/AC復(fù)合催化劑，并考察了其對(duì)1,2一二氯丙烷脫氯性能的影響。通過(guò)XRD, BET和SEM等方法對(duì)催化劑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。在自制的固定床反應(yīng)器上，通過(guò)1,2一二氯丙烷脫氯反應(yīng)，考察了反應(yīng)溫度、質(zhì)量空速等對(duì)FeC13-AICI3-TiC14/AC催化劑的影響。本文還考察以純度為89%的1,2一二氯丙烷為原料，分別與NaOH水溶液、NaOH乙醇溶液、NaOH甲醇溶液共熱發(fā)生消除反應(yīng)制得I-氯丙烯�？疾炝朔磻�(yīng)溫度、原料摩爾比、反應(yīng)時(shí)間等因素對(duì)反應(yīng)的影響。消除反應(yīng)是在高壓釜反應(yīng)器中進(jìn)行。通過(guò)本課題的研究，得到以下結(jié)論:
1、本文通過(guò)對(duì)FeCl3-AICI3-TiCLa/AC催化劑結(jié)構(gòu)表征，首先從XRD譜圖中可以看出，在20-24“和40-440范圍各出現(xiàn)了一個(gè)彌散的寬峰，分別對(duì)應(yīng)于石墨結(jié)構(gòu)的(002)面和(100)面，這是石墨的特征衍射峰。在28=26.60處，對(duì)應(yīng)(006)面為晶型炭衍射峰�；钚蕴控�(fù)載金屬氯化物后，石墨特征衍射峰仍然明顯存在，說(shuō)明金屬氯化物均勻負(fù)載在活性炭表面，并未對(duì)活性炭的石墨結(jié)構(gòu)造成破壞。SEM圖譜中可以看到催化劑表面疏松，有大量的堆積空隙。BET結(jié)果顯示，該催化劑比表面積為1081.4m2/g，孔體積0.23 cm3/g，催化劑的孔結(jié)構(gòu)以微孔為主，含有部分中孔。從NH3-TPD譜圖中可以看出該催化劑在85℃左右出現(xiàn)顯著地脫附峰，物理吸附}3的附脫峰。在100200℃之間，}3脫附比較明顯，說(shuō)明存在弱酸位;在200400℃之間，存在}3脫附信號(hào)，說(shuō)明FeCl3-AIC13-TiCWAC催化劑表面存在中酸位。
2、以1,2一二氯丙烷為原料，F(xiàn)eC13-A1C13-TiC14/AC為催化劑，實(shí)驗(yàn)考察了FeC13-AICI3-TiCl4/AC復(fù)合催化劑對(duì)1,2一二氯丙烷脫氯性能的影響。當(dāng)溫度處于250℃到300`C時(shí)，F(xiàn)eC13-AIC13-TiC14/AC催化劑主要催化1,2一二氯丙烷脫氯化氫生成1-氯丙烯。其中當(dāng)溫度為300℃時(shí)，1-氯丙烯的收率最高，為34.3%。當(dāng)溫度高于350℃時(shí)，催化劑主要催化1,2一二氯丙烷脫氯氣生成丙烯。兩者的變化趨勢(shì)相反，總選擇性在91%左右。在不同空速下，F(xiàn)eCl3-AICI3-TiCl4/AC催化劑主要催化1,2一二氯丙烷脫氯氣生成丙烯，隨著空速的增加丙烯的選擇性隨之降低。當(dāng)反應(yīng)溫度為460 0C，質(zhì)量空速為。.6h}’時(shí)FeCI;-AICI;-TiCI4lAC催化
劑對(duì)i,2一二氯丙烷催化活性最高，丙烯的選擇性為87.9%} 1,2一二氯丙烷的選擇性大于99%。
3、以1,2一二氯丙烷為原料，將其與NaOH水溶液混合，在表面活性劑的作用下發(fā)生消除反應(yīng)。反應(yīng)最佳條件為反應(yīng)溫度150 0C , NaOH和1,2一二氯丙烷摩爾比為1.1:l } NaOH摩爾濃度為12mo1/L、以十六烷基三甲基澳化錢為表面活性劑，其用量為I，}一二氯丙烷的O.Swt%，反應(yīng)時(shí)間為2h} 1,2一二氯丙烷的轉(zhuǎn)化率可達(dá)94.7%} 1-氯丙烯的選擇性為69%。
4、以1,2一二氯丙烷為原料與NaOH乙醇溶液共熱發(fā)生消除反應(yīng)。反應(yīng)最佳條件為反應(yīng)溫度80 0C , NaOH和1,2一二氯丙烷摩爾比為1.1:1，無(wú)水乙醇與1,2-二氯丙烷的質(zhì)量比為1.85:1、反應(yīng)時(shí)間為lh} 1,2一二氯丙烷的轉(zhuǎn)化率可達(dá)97.5%} 1-氯丙烯的選擇性為57.7%。
5、以1,2一二氯丙烷為原料與NaOH甲醇溶液共熱發(fā)生消除反應(yīng)。反應(yīng)最佳條件為反應(yīng)溫度90 0C , NaOH和1,2一二氛丙烷摩爾比為1.4:1，無(wú)水甲醇與1,2一二氯丙烷的質(zhì)量比為1.34:1、反應(yīng)時(shí)間為O.Sh} 1,2一二氯丙烷的轉(zhuǎn)化率可達(dá)%.2%} 1-氯丙烯的選擇性為63.2%。www.yunshisz.com |
