在丙烯環(huán)氧化制環(huán)氧丙烷的反應(yīng)中TS-1分子篩表現(xiàn)出良好的催化性能。以雙氧水為氧化劑的液相環(huán)氧化生產(chǎn)技術(shù)（HPPO工藝）已實現(xiàn)工業(yè)化,但是仍然存在著分離耗能大和工藝流程長等問題。因此,利用H₂/O₂直接合成氣態(tài)H₂O₂的丙烯氣相環(huán)氧化研究引起了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注,合成適合氣相反應(yīng)條件的TS-1催化劑成為亟待解決的問題。本論文采用氣溶膠輔助水熱晶化法合成TS-1催化劑,通過優(yōu)化合成條件,制備出在丙烯氣相環(huán)氧化反應(yīng)中表現(xiàn)出較好催化性能的TS-1分子篩。并用合適濃度的氫氧化鈉和曲拉通X-100混合溶液進(jìn)行改性處理,明顯改善了TS-1催化劑的性能。首先,通過氣溶膠輔助水熱法合成TS-1催化劑。通過研究原料硅鈦配比、晶化時間、晶化溫度、晶化方式和模板劑濃度對TS-1分子篩合成的影響,系統(tǒng)優(yōu)化合成條件。最優(yōu)合成條件為:SiO₂/TiO₂=60,TPAOH（25wt%）/Si=0.05,170℃滾動晶化48h。通過該方法制備的TS-1分子篩具有結(jié)晶度高,鈦分布好和適合丙... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

氯醇法工藝流程圖

乙苯共氧化法(PO/SM法),利用過氧化氫乙苯與丙烯進(jìn)行環(huán)氧化反應(yīng)制備PO,過程與異丁烷法類似[23]。過氧化反應(yīng)在130-160℃、0.3-0.5 MPa下進(jìn)行;環(huán)氧化在1.75-5.5MPa和鉬催化劑存在下進(jìn)行,該方法每生產(chǎn)1 t PO聯(lián)產(chǎn)2.25 t苯乙烯(SM)。Shell公司開發(fā)的PO/SM法在環(huán)氧化反應(yīng)中采用TiO2/SiO2催化劑的非均相反應(yīng),簡化了分離流程[24]。PO/SM法反應(yīng)方程式如下。異丁烷共氧化法(PO/TBA法),以異丁烷和丙烯為原料,由氧化、環(huán)氧化和脫水加氫三個步驟組成。氧化劑為空氣或氧氣,過氧化反應(yīng)條件為110-150℃、2.2-5.6 MPa,在多級環(huán)氧化反應(yīng)器中,利用鉬催化劑中間體叔丁基過氧化物與過量丙烯經(jīng)液相反應(yīng)得到PO和叔丁醇[25],反應(yīng)條件為:80-130℃/1.8-7.0 MPa,接觸時間0.3-2 h。該方法每生產(chǎn)1 t PO聯(lián)產(chǎn)2.5 t叔丁醇,聯(lián)產(chǎn)品的市場銷售和鉬催化劑的回收是PO/TBA方法存在的問題。PO/TBA法反應(yīng)方程式如下。

異丁烷共氧化法(PO/TBA法),以異丁烷和丙烯為原料,由氧化、環(huán)氧化和脫水加氫三個步驟組成。氧化劑為空氣或氧氣,過氧化反應(yīng)條件為110-150℃、2.2-5.6 MPa,在多級環(huán)氧化反應(yīng)器中,利用鉬催化劑中間體叔丁基過氧化物與過量丙烯經(jīng)液相反應(yīng)得到PO和叔丁醇[25],反應(yīng)條件為:80-130℃/1.8-7.0 MPa,接觸時間0.3-2 h。該方法每生產(chǎn)1 t PO聯(lián)產(chǎn)2.5 t叔丁醇,聯(lián)產(chǎn)品的市場銷售和鉬催化劑的回收是PO/TBA方法存在的問題。PO/TBA法反應(yīng)方程式如下。異丙苯過氧化物法(CHP法),利用鈦基催化劑的固定床反應(yīng)器,采用過氧化氫異丙苯(CHP)為氧化劑,丙烯經(jīng)環(huán)氧化得到PO和二甲基芐醇[26],后者經(jīng)脫水加氫生成異丙苯,異丙苯氧化得到CHP,循環(huán)使用。此方法沒有聯(lián)產(chǎn)品,與共氧化法比投資少,但是制造和生產(chǎn)成本較高。

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本文編號：3329747