Luận án tiến sĩ HUS: Nghiên cứu ảnh hưởng của tính chất xúc tác zeolit đến phản ứng chuyển hóa hợp chất thơm
Luận án tiến sĩ nghiên cứu ảnh hưởng tính chất xúc tác zeolit đến phản ứng chuyển hóa hợp chất thơm.
Số trang
150
Thời gian đọc
23 phút
Lượt xem
1
Lượt tải
0
Phí lưu trữ
40 Point
Tổng quan nhanh
- Chủ đề:
- 1. Giới thiệu xúc tác zeolit và phản ứng chuyển hóa hợp chất
- Số trang:
- 150 trang
- Chuyên ngành:
- Hóa dầu
- Tác giả:
- Luan An
Tóm tắt nội dung luận án
I. Giới thiệu xúc tác zeolit và phản ứng chuyển hóa hợp chất
Tài liệu nghiên cứu sâu về vai trò của xúc tác zeolit trong chuyển hóa hợp chất thơm. Zeolit là vật liệu xúc tác rắn quan trọng trong nhiều quy trình công nghiệp. Cấu trúc mao quản và tính chất axit độc đáo của zeolit tạo điều kiện thuận lợi cho nhiều phản ứng hóa học. Đặc biệt, chúng có ảnh hưởng lớn đến quá trình chuyển hóa các hợp chất thơm. Nghiên cứu tập trung vào hai phản ứng chính: phản ứng bất đối hóa toluen và phản ứng alkyl hóa anilin. Các phản ứng này đóng vai trò thiết yếu trong công nghiệp hóa dầu và sản xuất hóa chất trung gian. Việc hiểu rõ cơ chế và yếu tố ảnh hưởng là rất quan trọng để tối ưu hóa hiệu suất. Nâng cao hiệu quả xúc tác zeolit giúp tăng sản lượng và độ chọn lọc sản phẩm mong muốn.
1.1. Tổng quan về xúc tác zeolit và ứng dụng
Xúc tác zeolit là các aluminosilicat tinh thể có cấu trúc khung xốp. Chúng được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp. Đặc tính quan trọng của zeolit bao gồm độ bền nhiệt cao, tính axit bề mặt và khả năng chọn lọc hình dạng. Các zeolit này đóng vai trò then chốt trong nhiều phản ứng chuyển hóa hợp chất thơm. Chúng được sử dụng để sản xuất nhiên liệu và hóa chất có giá trị cao.
1.2. Các phản ứng chuyển hóa hợp chất thơm trọng điểm
Tài liệu tập trung vào phản ứng bất đối hóa toluen và alkyl hóa anilin. Phản ứng bất đối hóa toluen tạo ra benzen và xilen từ toluen. Đây là quá trình quan trọng trong sản xuất p-xilen, một nguyên liệu polymer. Phản ứng alkyl hóa anilin sản xuất N-metylanilin và N,N-đimetylanilin. Các hợp chất này là chất trung gian trong tổng hợp thuốc nhuộm và dược phẩm. Xúc tác zeolit ảnh hưởng đến hiệu suất và chọn lọc của cả hai phản ứng.
1.3. Cơ chế phản ứng bất đối hóa toluen trên zeolit
Cơ chế phản ứng bất đối hóa toluen trên xúc tác zeolit thường liên quan đến tâm axit Bronsted. Tâm axit này xúc tác sự hình thành cacbocation từ toluen. Các cacbocation sau đó tham gia vào các quá trình chuyển vị và disproportion hóa. Sản phẩm chính là benzen và các đồng phân xilen. Chọn lọc hình dạng của zeolit ảnh hưởng đến tỷ lệ các đồng phân xilen.
II. Đặc trưng cấu trúc zeolit ảnh hưởng phản ứng xúc tác
Tính chất của zeolit đóng vai trò quyết định trong các phản ứng chuyển hóa. Cấu trúc tinh thể, tỷ lệ Si/Al và kích thước mao quản là các yếu tố then chốt. Các zeolit như HY, HM và HZSM-5 có cấu trúc khác nhau, dẫn đến các tính chất bề mặt và độ axit khác nhau. Những khác biệt này ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng xúc tác. Nghiên cứu sử dụng nhiều phương pháp đặc trưng hóa để đánh giá các tính chất này. Việc hiểu rõ mối liên hệ giữa cấu trúc và hoạt tính giúp thiết kế các xúc tác hiệu quả hơn. Tối ưu hóa các thông số cấu trúc cho từng phản ứng cụ thể là mục tiêu chính của nghiên cứu này.
2.1. Cấu trúc và thành phần zeolit đa dạng
Zeolit là các khung tinh thể aluminosilicat với các kênh và khoang mao quản. Các loại zeolit khác nhau có cấu trúc khung và hệ thống mao quản riêng biệt. Ví dụ, HZSM-5 có cấu trúc ba chiều với các kênh giao nhau. HY có cấu trúc mao quản lớn hơn. Thành phần hóa học, đặc biệt là tỷ lệ Si/Al, ảnh hưởng đến độ axit của zeolit. Tỷ lệ Si/Al cao hơn thường làm giảm mật độ tâm axit nhưng tăng độ bền thủy nhiệt. Cấu trúc zeolit cũng quyết định khả năng chọn lọc hình dạng.
2.2. Tâm axit zeolit và kích thước mao quản quan trọng
Tâm axit zeolit là những vị trí hoạt động chính trên bề mặt xúc tác. Chúng có thể là tâm axit Bronsted hoặc Lewis. Tâm axit xúc tác sự hình thành các trung gian phản ứng, như cacbocation. Kích thước mao quản của zeolit kiểm soát sự tiếp cận của phân tử chất phản ứng. Nó cũng ảnh hưởng đến sự khuếch tán của sản phẩm ra khỏi tinh thể. Hiện tượng chọn lọc hình dạng xảy ra khi chỉ những phân tử có kích thước và hình dạng phù hợp mới có thể đi vào hoặc thoát ra khỏi mao quản.
2.3. Các phương pháp đặc trưng hóa xúc tác zeolit hiệu quả
Nhiều kỹ thuật được áp dụng để đặc trưng hóa zeolit. Phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD) xác định cấu trúc tinh thể. Quang phổ hồng ngoại (IR) cung cấp thông tin về các nhóm chức. Quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) đo hàm lượng nguyên tố. Phương pháp BET xác định diện tích bề mặt riêng và thể tích mao quản. Giải hấp phụ amoniac theo chương trình nhiệt độ (NH3-TPD) đánh giá độ axit và sự phân bố các tâm axit. Các phương pháp này cung cấp dữ liệu toàn diện về tính chất xúc tác.
III. Phản ứng chuyển hóa toluen trên xúc tác zeolit
Nghiên cứu chi tiết về ảnh hưởng của các loại xúc tác zeolit đến phản ứng bất đối hóa toluen. Các zeolit khác nhau cho thấy hoạt tính và độ chọn lọc sản phẩm khác nhau. Zeolit HZSM-5 nổi bật với khả năng chọn lọc cao đối với p-xilen. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong công nghiệp. Việc biến tính zeolit đã được khám phá để cải thiện hơn nữa hiệu suất. Các yếu tố như xử lý hơi nước hoặc lắng đọng oxit kim loại có thể thay đổi tính chất bề mặt. Nghiên cứu cũng xem xét hiện tượng 'tiền cốc' và cơ chế phản ứng. Hiểu rõ các yếu tố này giúp tối ưu hóa quá trình sản xuất p-xilen.
3.1. Ảnh hưởng loại zeolit đến bất đối hóa toluen
Các zeolit có đặc tính khác nhau thể hiện hiệu quả khác nhau trong chuyển hóa toluen. Zeolit HZSM-5 thường cho độ chọn lọc cao nhất đối với p-xilen. Điều này là do kích thước mao quản và hình dạng kênh của nó. Zeolit HY và HM có thể có hoạt tính nhưng độ chọn lọc para-xilen thấp hơn. Sự khác biệt về cấu trúc và độ mạnh của tâm axit là các yếu tố chính quyết định kết quả.
3.2. Biến tính zeolit tăng cường chọn lọc hình dạng
Biến tính xúc tác zeolit là phương pháp hiệu quả để điều chỉnh tính chất. Xử lý zeolit HZSM-5 bằng hơi nước có thể cải thiện độ chọn lọc p-xilen. Việc mang oxit lên xúc tác cũng có thể thay đổi môi trường vi mô của tâm axit. Những thay đổi này ảnh hưởng đến sự khuếch tán của các đồng phân xilen. Mục tiêu là tạo ra các zeolit với khả năng chọn lọc hình dạng tối ưu.
3.3. Hiện tượng tiền cốc và cơ chế phản ứng
Hiện tượng 'tiền cốc' xảy ra khi các sản phẩm phụ polyme hóa bám vào bề mặt xúc tác. Mặc dù thường gây giảm hoạt tính, trong một số trường hợp, 'tiền cốc' có thể tạo ra các tâm hoạt động mới hoặc làm hẹp mao quản, tăng chọn lọc. Việc hiểu rõ vai trò của 'tiền cốc' rất quan trọng. Thảo luận về cơ chế phản ứng bất đối hóa toluen trên zeolit cũng được xem xét. Cơ chế này giúp giải thích các sản phẩm thu được và hiệu quả xúc tác.
IV. Khám phá alkyl hóa anilin bằng xúc tác zeolit hiệu quả
Phản ứng alkyl hóa anilin trên xúc tác zeolit là một lĩnh vực nghiên cứu quan trọng. Zeolit thể hiện khả năng xúc tác tốt cho quá trình này. Các sản phẩm chính là N-metylanilin và N,N-đimetylanilin. Đặc tính axit của zeolit là yếu tố quyết định hoạt tính và chọn lọc. Nghiên cứu đánh giá sự liên quan giữa độ axit của xúc tác và khả năng chuyển hóa anilin. Các yếu tố thực nghiệm như tỷ lệ mol nguyên liệu và nhiệt độ cũng ảnh hưởng đáng kể. Tối ưu hóa các điều kiện này giúp đạt được hiệu suất mong muốn. Zeolit HZSM-5 cho thấy tiềm năng lớn trong ứng dụng này.
4.1. Vai trò của zeolit trong alkyl hóa anilin
Zeolit cung cấp các tâm axit cần thiết cho phản ứng alkyl hóa anilin. Các tâm axit này xúc tác sự hình thành ion cacbocation từ tác nhân ankyl hóa (ví dụ, metanol). Sau đó, anilin phản ứng với cacbocation tạo ra các sản phẩm N-alkyl hóa. Khả năng chọn lọc của zeolit cũng ảnh hưởng đến tỷ lệ N-metylanilin và N,N-đimetylanilin được tạo thành. Các zeolit khác nhau như HY, HM, HZSM-5 đều được thử nghiệm.
4.2. Độ axit và khả năng hoạt động xúc tác của zeolit
Đặc tính axit của xúc tác zeolit là yếu tố then chốt đối với phản ứng alkyl hóa anilin. Zeolit có độ axit mạnh hơn thường có hoạt tính cao hơn. Tuy nhiên, sự phân bố và độ mạnh của các tâm axit cũng quan trọng. Phương pháp NH3-TPD giúp định lượng các tâm axit yếu và mạnh. Nghiên cứu chỉ ra rằng một sự cân bằng giữa độ axit và cấu trúc mao quản là cần thiết để đạt hiệu quả tối ưu.
4.3. Ảnh hưởng yếu tố thực nghiệm đến alkyl hóa anilin
Các yếu tố thực nghiệm có ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất phản ứng. Nhiệt độ phản ứng, tỷ lệ mol giữa tác nhân alkyl hóa và anilin (ví dụ, M/A), và tốc độ thể tích ảnh hưởng đến độ chuyển hóa và chọn lọc sản phẩm. Tối ưu hóa các điều kiện này là cần thiết để đạt được sản lượng tối đa. Ví dụ, một tỷ lệ M/A cao hơn có thể thúc đẩy sự hình thành N,N-đimetylanilin. Nghiên cứu cung cấp cái nhìn sâu sắc về cách các yếu tố này tác động đến phản ứng.
V. Tối ưu hóa tính chất zeolit cho phản ứng chọn lọc
Kết quả nghiên cứu tổng hợp khẳng định ảnh hưởng sâu rộng của xúc tác zeolit. Cấu trúc, độ axit và kích thước mao quản của zeolit đều là các yếu tố quyết định. Biến tính zeolit là một chiến lược hiệu quả để điều chỉnh các tính chất này. Mục tiêu là kiểm soát chặt chẽ độ chọn lọc và hoạt tính. Việc áp dụng các phương pháp đặc trưng hóa giúp hiểu rõ hơn về mối liên hệ giữa tính chất vật liệu và hiệu suất xúc tác. Từ đó, có thể thiết kế các xúc tác zeolit tối ưu cho các phản ứng chuyển hóa hợp chất thơm cụ thể. Nghiên cứu mở ra hướng đi mới trong việc phát triển các quy trình hóa học xanh và hiệu quả hơn.
5.1. Biến tính zeolit kiểm soát chọn lọc sản phẩm
Biến tính xúc tác zeolit là một phương pháp quan trọng để điều chỉnh hoạt tính và chọn lọc. Các phương pháp bao gồm trao đổi ion, xử lý nhiệt hoặc lắng đọng oxit kim loại. Việc thay đổi cấu trúc bề mặt hoặc độ axit có thể làm thay đổi đường đi của phản ứng. Điều này giúp kiểm soát tỷ lệ các đồng phân sản phẩm, đặc biệt là trong trường hợp p-xilen. Mục tiêu là tối ưu hóa kích thước mao quản và phân bố tâm axit.
5.2. Tối ưu hóa độ axit và phân bố tâm axit zeolit
Độ mạnh và số lượng tâm axit của zeolit ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất xúc tác. Việc tối ưu hóa độ axit có thể đạt được bằng cách thay đổi tỷ lệ Si/Al hoặc thông qua biến tính. Phương pháp NH3-TPD giúp định lượng các tâm axit có độ mạnh khác nhau. Việc điều chỉnh phân bố các tâm axit yếu và mạnh là cần thiết. Điều này đảm bảo xúc tác hoạt động hiệu quả cho từng loại phản ứng chuyển hóa hợp chất thơm.
5.3. Kết luận về ảnh hưởng xúc tác zeolit đến phản ứng
Nghiên cứu khẳng định vai trò then chốt của xúc tác zeolit trong chuyển hóa hợp chất thơm. Cấu trúc mao quản, tính axit và kích thước mao quản đều ảnh hưởng đáng kể. Tối ưu hóa các tính chất này thông qua biến tính mang lại tiềm năng lớn. Phát triển các xúc tác zeolit chọn lọc và bền vững là hướng đi quan trọng. Nghiên cứu này cung cấp nền tảng vững chắc cho ứng dụng công nghiệp và các nghiên cứu tiếp theo về xúc tác zeolit.
Mục lục chi tiết luận án
Tải xuống file đầy đủ để xem toàn bộ nội dung
Tải đầy đủ (150 trang)Trích đoạn nội dung luận án
Tải xuống để đọc toàn bộMôc lôc Trang phô b×a Lêi cam ®oan Môc lôc Danh môc c¸c ch÷ viÕt t¾t Danh môc c¸c b¶ng Danh môc c¸c h×nh vÏ vμ ®å thÞ Më ®Çu. 1 Ch−¬ng 1: Tæng quan. BÊt ®èi ho¸ toluen - Qu¸ tr×nh chuyÓn ho¸ hi®rocacbon th¬m quan träng nhÊt trong c«ng nghÖ ho¸ dÇu………………………………… 3 1. Giíi thiÖu vÒ ph¶n øng.
C¬ chÕ cña ph¶n øng bÊt ®èi ho¸ toluen …………………………. Ph¶n øng ankyl ho¸ anilin .Giíi thiÖu vÒ ph¶n øng. C¬ chÕ cña ph¶n øng ankyl ho¸ anilin.1 Thμnh phÇn vμ cÊu tróc cña zeolit. TÝnh chÊt cña zeolit.
Giíi thiÖu mét sè zeolit. 32 Ch−¬ng 2: Ph−¬ng ph¸p thùc nghiÖm. C¸c ph−¬ng ph¸p biÕn tÝnh xóc t¸c. ChuyÓn xóc t¸c zeolit vÒ d¹ng ®ecation.
Mang oxit lªn xóc t¸c zeolit. C¸c ph−¬ng ph¸p ®Æc tr−ng xóc t¸c. Ph−¬ng ph¸p nhiÔu x¹ R¬nghen (XRD). Ph−¬ng ph¸p phæ hång ngo¹i (IR).
Ph−¬ng ph¸p quang phæ hÊp thô nguyªn tö (AAS). 40 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh diÖn tÝch bÒ mÆt riªng cña xóc t¸c (ph−¬ng ph¸p BET). Gi¶i hÊp phô amoniac theo ch−¬ng tr×nh nhiÖt ®é (NH3-TPD).
Ph−¬ng ph¸p ®¸nh gi¸ ¶nh h−ëng cña tÝnh chÊt xóc t¸c ®Õn qu¸ tr×nh chuyÓn ho¸ c¸c hîp chÊt h÷u c¬. C¸ch tiÕn hμnh ph¶n øng. Ph©n tÝch s¶n phÈm ph¶n øng. 45 Ch−¬ng 3: KÕt qu¶ vμ th¶o luËn.
Nghiªn cøu ®Æc tr−ng xóc t¸c ë d¹ng H - zeolit. Ph−¬ng ph¸p quang phæ hÊp thô nguyªn tö. Phæ hång ngo¹i (IR). Ph−¬ng ph¸p XRD.
Gi¶i hÊp phô amoniac theo ch−¬ng tr×nh nhiÖt ®é (NH3-TPD). ¶nh h−ëng cña tÝnh chÊt xóc t¸c ®èi víi ph¶n øng bÊt ®èi ho¸ toluen 53 3. ChuyÓn ho¸ toluen trªn c¸c zeolit cã ®Æc tÝnh kh¸c nhau. ChuyÓn ho¸ toluen trªn zeolit biÕn tÝnh.
Vai trß cña hiÖn t−îng “tiÒn cèc” ®èi víi sù chuyÓn ho¸ toluen. Mét sè ý kiÕn th¶o luËn vÒ c¬ chÕ cña ph¶n øng bÊt ®èi ho¸ toluen trªn xóc t¸c zeolit. ¶nh h−ëng cña tÝnh chÊt xóc t¸c ®èi víi ph¶n øng ankyl ho¸ anilin. Ankyl ho¸ anilin trªn c¸c zeolit cã ®Æc tÝnh kh¸c nhau.
§Æc tÝnh axit cña xóc t¸c vμ ph¶n øng metyl ho¸ anilin. Kh¶ n¨ng ho¹t ®éng cña xóc t¸c trong ph¶n øng metyl ho¸ anilin. Vai trß cña yÕu tè thùc nghiÖm ®èi víi ph¶n øng metyl ho¸ anilin. Mét sè ý kiÕn th¶o luËn vÒ c¬ chÕ cña ph¶n øng ankyl ho¸ anilin 103 KÕt luËn.
109 Danh môc c¸c c«ng tr×nh khoa häc cña t¸c gi¶ ®· c«ng bè liªn quan ®Õn luËn ¸n. 111 Tμi liÖu tham kh¶o. 112 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Danh môc c¸c ch÷ viÕt t¾t B, T, X : benzen, toluen, xilen o-, p-, m- : ortho-, para-, meta- NMA : N-metylanilin NNDMA : N, N-®imetylanilin DEA : ®ietylanilin NNDEA : N, N-®ietylanilin gxt : gam xóc t¸c CTCT : chÊt t¹o cÊu tróc M/A : metanol/anilin HY : zeolit HY HM : zeolit H-Mordenit HZ : zeolit HZSM-5 cã chÊt t¹o cÊu tróc HZK : zeolit HZSM-5 kh«ng cã chÊt t¹o cÊu tróc HZA : zeolit HZSM-5 cã chÊt t¹o cÊu tróc ®−îc biÕn tÝnh bëi Al2O3 HZS : zeolit HZSM-5 cã chÊt t¹o cÊu tróc ®−îc biÕn tÝnh bëi SiO2 BET : Bruanauer - Emmett - Teller (tªn riªng) IR : Infrared (Hång ngo¹i) TPD : Temperature Progammed Desorption (Khö hÊp phô theo ch−¬ng tr×nh nhiÖt ®é). XRD : X-ray Diffraction (nhiÔu x¹ tia X).
AAS : Atomic absorption spectrum (Quang phæ hÊp thô nguyªn tö) CI : Constraint Index (ChØ sè c¶n trë h×nh häc) FCC : Fluid Catalytic Crakinh (Crackinh xóc t¸c tÇng s«i) LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Danh môc c¸c b¶ng B¶ng 3.1: PhÇn tr¨m trao ®æi H+ cña c¸c mÉu xóc t¸c B¶ng 3.2: §Æc tr−ng phæ hång ngo¹i cña c¸c mÉu H-zeolit trong vïng dao ®éng tinh thÓ (400-1300 cm-1) B¶ng 3.3: §é axit (mmol NH3/gxt) vμ sù ph©n bè c¸c t©m axit cña mÉu HM B¶ng 3.4: §é axit (mmol NH3/gxt) vμ sù ph©n bè c¸c t©m axit cña HY, HZ vμ HZK B¶ng 3.5: Tû lÖ mol B/X trªn xóc t¸c HY vμ HZ ë c¸c nhiÖt ®é kh¸c nhau B¶ng 3.6: KÕt qu¶ ®o diÖn tÝch bÒ mÆt cña c¸c mÉu xóc t¸c b»ng ph−¬ng ph¸p BET B¶ng 3.7: Sù ph©n bè hμm l−îng c¸c s¶n phÈm chÝnh trªn HZS xö lý h¬i n−íc ë c¸c thêi ®iÓm kh¸c nhau B¶ng 3.8: §é chuyÓn ho¸ vμ ®é chän läc p-xilen trªn HZS cã xö lý vμ kh«ng xö lý h¬i n−íc ë 450oC, tèc ®é thÓ tÝch 5 giê -1 B¶ng 3.9: Tû lÖ mol B/X trªn c¸c xóc t¸c HZ vμ HZ biÕn tÝnh (tèc ®é thÓ tÝch 5 giê-1) B¶ng 3.10: KÕt qu¶ chuyÓn ho¸ toluen trªn HZS xö lý h¬i n−íc theo thêi gian (nhiÖt ®é 450oC, tèc ®é thÓ tÝch 7 giê-1) B¶ng 3.11: Sù ph©n bè s¶n phÈm ph¶n øng theo thêi gian trªn HZS xö lý h¬i n−íc theo thêi gian (nhiÖt ®é 450oC, tèc ®é thÓ tÝch 5 giê-1) B¶ng 3.12: Sù chuyÓn ho¸ anilin vμ sù ph©n bè s¶n phÈm trªn xóc t¸c HY, HM, HZ vμ HZK (M/A: 5/1, tèc ®é thÓ tÝch 3 giê-1) LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.13: Kh¶ n¨ng chuyÓn ho¸ NMA trªn HZ, HZK vμ HY (tèc ®é thÓ tÝch 3 giê-1) B¶ng 3.14: Kh¶ n¨ng chuyÓn ho¸ NNDMA trªn HZ, HZK vμ HY (tèc ®é thÓ tÝch 3 giê-1) B¶ng 3.15: Sù ph©n bè thμnh phÇn s¶n phÈm ph¶n øng metyl ho¸ anilin trªn zeolit ZSM-5 ë c¸c møc ®é trao ®æi kh¸c nhau B¶ng 3.16: Sù ph©n bè s¶n phÈm ph¶n øng metyl ho¸ anilin trªn xóc t¸c HZ ë 350oC, tû lÖ M/A: 5/1 B¶ng 3.17: Sù ph©n bè s¶n phÈm ph¶n øng metyl ho¸ anilin trªn xóc t¸c HZ ë 350oC, tèc ®é thÓ tÝch 3 giê-1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Danh môc c¸c h×nh vÏ vμ ®å thÞ H×nh 1.1: §é chän läc cña s¶n phÈm p-xilen theo thêi gian trªn ZSM-5 H×nh 1.2: Sù ghÐp nèi cña c¸c tø diÖn t¹o cöa sæ gåm 6 nguyªn tö oxi H×nh 1.3: Mét sè ®¬n vÞ cÊu tróc thø cÊp cña zeolit H×nh 1.4: Bèn lo¹i nguyªn tö oxi cã mÆt trong zeolit Y H×nh 1.5: C¸c kiÓu chän läc h×nh häc cña zeolit (a): Chän läc chÊt tham gia ph¶n øng (b): Chän läc s¶n phÈm ph¶n øng (c): Chän läc tr¹ng th¸i chuyÓn tiÕp H×nh 1.6: CÊu tróc cña zeolit Y H×nh 1.7: CÊu tróc cña zeolit Mordenit H×nh 1.8: CÊu tróc cña zeolit ZSM-5 H×nh 3.1: Gi¶n ®å NH3-TPD cña xóc t¸c HM H×nh 3.2: Gi¶n ®å NH3-TPD cña c¸c mÉu xóc t¸c H-zeolit H×nh 3.3: Sù chuyÓn ho¸ toluen vμ sù ph©n bè s¶n phÈm theo thêi gian (nhiÖt ®é ph¶n øng: 450oC, tèc ®é thÓ tÝch 3 giê-1) (a): Sù phô thuéc cña ®é chuyÓn ho¸ toluen theo thêi gian (b): Sù ph©n bè hμm l−îng benzen theo thêi gian (c): Sù ph©n bè hμm l−îng xilen theo thêi gian LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.4: Sù biÕn ®æi hμm l−îng benzen vμ xilen theo nhiÖt ®é trªn HY vμ HZ (a): Sù biÕn ®æi hμm l−îng benzen theo nhiÖt ®é (b): Sù biÕn ®æi hμm l−îng xilen theo nhiÖt ®é H×nh 3.5: Gi¶n ®å XRD cña mÉu xóc t¸c HZ H×nh 3.6: Gi¶n ®å XRD cña mÉu xóc t¸c HZA H×nh 3.7: Sù chuyÓn ho¸ toluen vμ sù ph©n bè s¶n phÈm trªn xóc t¸c HZ vμ HZA ë c¸c nhiÖt ®é kh¸c nhau (tèc ®é thÓ tÝch 5 gi¬-1) (a): Sù phô thuéc cña ®é chuyÓn ho¸ toluen vμo nhiÖt ®é (b): Sù ph©n bè hμm l−îng xilen theo nhiÖt ®é (c): Sù ph©n bè hμm l−îng benzen theo nhiÖt ®é H×nh 3.8: Sù ph©n bè s¶n phÈm p-xilen theo nhiÖt ®é H×nh 3.9: Sù biÕn ®æi tû lÖ p-xilen/o-xilen trªn xóc t¸c HZ vμ HZA H×nh 3.10: Gi¶n ®å XRD cña mÉu xóc t¸c HZS xö lý h¬i n−íc H×nh 3.11: Sù phô thuéc cña ®é chuyÓn ho¸ toluen vμ ®é chän läc p-xilen theo thêi gian H×nh 3.12: Mèi quan hÖ gi÷a ®é axit víi ®é chuyÓn ho¸ anilin trªn c¸c xóc t¸c kh¸c nhau (ë 350oC vμ 450oC) H×nh 3.13: §é chän läc s¶n phÈm thÕ trong ph¶n øng metyl ho¸ anilin trªn c¸c xóc t¸c kh¸c nhau (a): Ph¶n øng ë 3500C (b): Ph¶n øng ë 4000C LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.14: Mèi quan hÖ gi÷a ®é axit víi ®é chuyÓn ho¸ anilin trªn xóc t¸c ZSM-5 cã møc ®é trao ®æi H+ kh¸c nhau H×nh 3.15: Mèi quan hÖ gi÷a ®é axit vμ ®é chän läc s¶n phÈm trong ph¶n øng metyl ho¸ anilin trªn c¸c zeolit cã cïng cÊu tróc mao qu¶n (ë 3500C) H×nh 3.16: ¶nh h−ëng cña thêi gian ph¶n øng ®Õn ®é chuyÓn ho¸ anilin H×nh 3.17: ¶nh h−ëng cña nhiÖt ®é ®Õn ®é chuyÓn ho¸ anilin vμ ®é chän läc s¶n phÈm thÕ (a): §é chuyÓn ho¸ cña anilin theo nhiÖt ®é (b): §é chän läc cña NMA theo nhiÖt ®é (c): §é chän läc cña C-metyl theo nhiÖt ®é H×nh 3.18: ¶nh h−ëng cña tèc ®é nguyªn liÖu ®Õn ph¶n øng ankyl ho¸ anilin H×nh 3.19: ¶nh h−ëng cña tû lÖ mol M/A ®Õn qu¸ tr×nh metyl ho¸ anilin trªn HZ LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Më ®Çu Ngμy nay, ngμnh c«ng nghÖ tæng hîp h÷u c¬ ph¸t triÓn rÊt m¹nh víi c¸c s¶n phÈm míi ®¸p øng yªu cÇu cña nÒn v¨n minh nh©n lo¹i. Tõ gi÷a vμ sau chiÕn tranh thÕ giíi thø hai, ngμnh c«ng nghÖ nμy ®· ph¸t triÓn m¹nh mÏ trªn nÒn t¶ng tõ nguån nguyªn liÖu dÇu má. Hai qu¸ tr×nh c«ng nghÖ lín xuÊt ph¸t tõ s¶n phÈm dÇu má lμ c«ng nghÖ läc dÇu vμ c«ng nghÖ ho¸ dÇu. C«ng nghÖ läc dÇu nh»m cung cÊp nhiªn liÖu, phi nhiªn liÖu còng nh− cung cÊp nguån olefin nhÑ vμ hi®rocacbon th¬m.
C«ng nghÖ ho¸ dÇu thùc hiÖn qu¸ tr×nh chuyÓn ho¸ c¸c hîp chÊt h÷u c¬ t¹o s¶n phÈm cã gi¸ trÞ phôc vô cho c¸c môc ®Ých kinh tÕ, x· héi. Trong sè ®ã ph¶i kÓ ®Õn benzen, toluen vμ xilen. §©y lμ ba hîp chÊt th¬m c¬ b¶n vμ cã nhiÒu øng dông quan träng nhÊt trong c¸c ngμnh c«ng nghÖ tæng hîp h÷u c¬ - ho¸ dÇu. C¸c s¶n phÈm nμy ®−îc t¹o ra tõ hai qu¸ tr×nh chÝnh lμ refominh vμ th¬m ho¸ hi®rocacbon nhÑ [21, 22, 75].
Víi benzen, cã thÓ nãi ®©y lμ nguån nguyªn liÖu ®Çu cho nhiÒu qu¸ tr×nh tæng hîp vËt liÖu vμ tæng hîp h÷u c¬ quan träng nhÊt. Trong ®ã, 6% l−îng benzen ®−îc chuyÓn ho¸ thμnh nitrobenzen- mét s¶n phÈm trung gian ®Ó tæng hîp anilin. Tõ ®©y, b»ng con ®−êng ankyl ho¸ sÏ nhËn ®−îc ankylanilin. C¸c s¶n phÈm nμy ®· gãp phÇn thiÕt thùc vμo sù ph¸t triÓn cña c¸c ngμnh c«ng nghiÖp d−îc phÈm [2], chÊt mμu [26], chÊt ho¹t ®éng bÒ mÆt, chÊt t¹o cÊu tróc, xóc t¸c chuyÓn pha [23], thuèc trõ s©u, diÖt cá.
Trong hçn hîp xilen, ®ång ph©n p-xilen cã gi¸ trÞ sö dông cao nhÊt (gÇn 80%). §©y lμ nguån nguyªn liÖu dïng trong c«ng nghÖ v¶i sîi vμ t¹o mμng polieste. Do ®ã, c¸c qu¸ tr×nh s¶n xuÊt ®Òu mong muèn lμm t¨ng ®é chän läc cña p-xilen b»ng c¸c con ®−êng: metyl hãa toluen, ®ång ph©n ho¸ xilen vμ bÊt ®èi ho¸ toluen.
Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ
Trích dẫn luận án này
Ảnh hưởng xúc tác zeolit đến phản ứng chuyển hóa hợp chất thơm (n.d.) [Luận án tiến sĩ]. LuanAn.net. https://luanan.net/hoa-hoc/hoa-huu-co/luan-an-tien-si-hus-anh-huong-xuc-tac-zeolit-phan-ung-chuyen-hoa-hop-chat-thom
Câu hỏi thường gặp
Luận án "Ảnh hưởng xúc tác zeolit đến phản ứng chuyển hóa hợp chất thơm" nghiên cứu về vấn đề gì?
Luận án tiến sĩ nghiên cứu ảnh hưởng tính chất xúc tác zeolit đến phản ứng chuyển hóa hợp chất thơm.
Luận án "Ảnh hưởng xúc tác zeolit đến phản ứng chuyển hóa hợp chất thơm" thuộc chuyên ngành gì?
Luận án "Ảnh hưởng xúc tác zeolit đến phản ứng chuyển hóa hợp chất thơm" thuộc chuyên ngành Hóa dầu. Danh mục: Hóa Hữu Cơ.
Luận án "Ảnh hưởng xúc tác zeolit đến phản ứng chuyển hóa hợp chất thơm" có bao nhiêu trang?
Luận án "Ảnh hưởng xúc tác zeolit đến phản ứng chuyển hóa hợp chất thơm" có 150 trang. Bạn có thể xem trước một phần tài liệu ngay trên trang web trước khi tải về.
Cách tải luận án "Ảnh hưởng xúc tác zeolit đến phản ứng chuyển hóa hợp chất thơm" về máy như thế nào?
Để tải luận án về máy, bạn nhấn nút "Tải xuống ngay" trên trang này, sau đó hoàn tất thanh toán phí lưu trữ. File sẽ được tải xuống ngay sau khi thanh toán thành công. Hỗ trợ qua Zalo: 0559 297 239.