李海花， 王康军， 吴 静， 刘翠改

(沈阳化工大学化学工程学院，辽宁沈阳110142)

苯乙烯是重要的化工原料［1］.目前生产苯乙烯的主要方法是水蒸汽气氛下的乙苯脱氢法［2］，反应要在高温(大约600～700℃)［3］条件下进行，是一个高温、高能耗、并且受热力学控制的过程.而在CO2气氛下的乙苯氧化脱氢制苯乙烯作为一条降低能耗和有效利用CO2资源的“绿色化学合成”途径，受到了许多研究者的关注.工业乙苯脱氢制苯乙烯的工艺始于1957年［4］，所用催化剂是以钾为助剂的氧化铁［5－9］催化剂.但是铁系催化剂对CO2存在下的乙苯氧化脱氢反应催化活性并不高，必须寻找合适的催化剂体系.大量研究表明:钒系催化剂对二氧化碳气氛下乙苯脱氢反应有很好的催化活性，但大多数载体稳定性较差.近年来，高比表面SiO2作为多相催化剂的优良载体备受关注［10－15］.它具有孔径大、比表面积高、热稳定性好、易于修饰等特性，已在催化化学领域中被广泛应用.而ZrO2-TiO2对延长催化剂的寿命［7－8］具有较好的促进作用.

本文采用水热法和浸渍法制备了以ZrO2-TiO2-SiO2(ZTS)为载体、金属钒为活性组分的催化剂，并将其用于低温下二氧化碳气氛中乙苯(EB)氧化脱氢制备苯乙烯(ST)的反应，考察催化剂的催化活性与物化性质的关系.

1 实验部分

1.1 催化剂制备

1.1.1 Zr、Ti修饰的SiO2复合氧化物前体制备

目前关于高比表面SiO2载体制备条件研究的比较多，一般正硅酸乙酯(TEOS)与模板剂P123的比例要控制在3.47～5.78 mL TEOS/2 g P123.按照文献［16］，本实验采用 4.67 mLTEOS/2 g P123水热法制备Zr、Ti修饰的SiO2复合氧化物……