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Ce-SBA-15催化苯酚甲醇烷基化反应研究

2019-01-28李艳歌王俊丰党迎喜沈健丁洪生

精细石油化工 2018年6期
关键词:改性

李艳歌,王俊丰,党迎喜,沈健,丁洪生

(辽宁石油化工大学石油化工学院,辽宁 抚顺 113001)

苯酚甲醇烷基化反应的主要产物甲酚(邻甲酚、间甲酚、对甲酚)是重要的精细化工中间体,传统的生产方法是甲苯磺化、甲苯氯化水解等,但是该法存在环境污染、产率低等缺点,已经逐渐被淘汰[1-2]。近年来苯酚甲醇气相烷基化法,有效利用了低价格的甲醇,并且反应效率高、环境友好,受到了人们的青睐。

微孔分子筛孔径较小,大分子反应存在扩散阻力,影响反应活性和选择性。介孔分子筛比表面积大,孔结构规则,筛分能力和吸附能力强从而在催化领域得到广泛关注[6]。但介孔分子筛一般都存在酸性较差的问题,可以通过负载金属对介孔分子筛进行改性,调整介孔分子筛酸性,增加反应活性,目的产物选择性[3]。Bhattacharyya等[9]研究了介孔Al-MCM-41分子筛催化苯酚甲醇烷基化反应。结果表明Al改性使苯酚转化率、邻甲酚选择性得到提高。Liu等[1]用等体积浸渍法制备了Fe2O3改性的SBA-15分子筛催化苯酚甲醇烷基化反应。结果表明:Fe2O3高度分散到SBA-15的骨架结构上,负载量为5%时Fe2O3/SBA-15催化活性和邻位选择性相比SBA-15分子筛催化得到很大提高。尽管以上方法对苯酚甲醇烷基化反应都有较好的催化性能,但是反应的转化率和选择性都有待提高。

采用浸渍法将Ce负载在SBA-15介孔分子筛,可以增加了介孔分子筛的酸性位,提高催化活性[10]。文献[3]研究了Ce-SBA-15催化苯酚甲醇烷基化反应,但未对反应工艺等进行系统研究。本实验用浸渍法对SBA-15进行Ce改性,研究催化苯酚甲醇烷基化反应,通过改变负载量调整催化剂的酸性、优化反应条件,促进目的产物的生成,提高产品收率,得到了理想的实验结果。……

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