WO<sub>3</sub>/HZSM-5催化乙醇脱水制乙烯

摘要采用浸渍法制备了一系列WO₃负载量不同的改性HZSM-5分子筛催化剂，考察了ω(WO₃)和工艺条件对乙醇脱水反应的影响，并用X射线衍射（XRD）、N2吸附脱附、氨气程序升温脱附（NH3-TPD）等技术对催化剂进行了表征。结果表明：少量WO₃的引入不破坏HZSM-5分子筛的骨架结构，但对表面酸量产生了一定的影响；弱酸量与强酸量的比值决定WO-3/HZSM-5催化乙醇脱水制乙烯的性能，弱酸量的增大有利于乙醇脱水性能的提高；在不同WO₃负载量的催化剂中，ω(WO3)为10%的催化性能最佳。在反应温度300 ℃、乙醇质量空速9.8 h^-1ω(WO3)为10%的催化剂条件下，乙醇转化率和乙烯选择性几乎均达到100%。

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关键词：乙醇脱水乙烯 WO₃ /HZSM-5

Abstract： A series of WO₃/HZSM-5 catalysts with different WO₃ loadings were prepared by impregnation method. The effects of WO₃ loadings and reaction conditions on dehydration of ethanol to ethylene were investigated. The catalysts were characterized by Xray diffraction (XRD), N2 adsorptiondesorption and NH3 temperature programmed desorption (NH3-TPD). The results showed that doping a small quantity of WO₃ would not destroy the framework structure of HZSM-5 while the surface acidity greatly changed. The activity for ethanol dehydration depended on the acid sites on the catalyst surface, and the increasing the ratio of weak acid sites to strong acid sites would improve the activity for ethanol dehydration. The best catalytic performance was obtained over 10% WO₃/HZSM-5. Under the optimized reaction temperature of 300 ℃and weight hourly space velocity (WHSV) of 9.8 h^-1, the ethanol conversion and the ethylene selectivity of 10% WO³/HZSM-5 were up to 100%. 

Keywords： ethanol dehydration ethylene WO₃/HZSM-5

引用本文:

胡彤宇, 郭翠梨, 张金利.WO₃/HZSM-5催化乙醇脱水制乙烯[J]. 化学工业与工程, 2011,28(4): 34-38

HU Tong-Yu, GUO Cui-Li, ZHANG Jin-Li.Dehydration of Ethanol to Ethylene over WO₃/HZSM-5[J]. Chemcial Industry and Engineering, 2011,28(4): 34-38

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