Mo2C-SAPO-11催化材料的制備及其1-己烯異構(gòu)化性能的研究

Mo2C-SAPO-11催化材料的制備及其1-己烯異構(gòu)化性能的研究Mo2C/SAPO-11催化材料的制備及其1-己烯異構(gòu)化性能的研究

摘要：

本研究對Mo2C/SAPO-11催化材料的制備及其1-己烯異構(gòu)化性能進行了研究。通過溶膠-凝膠法制備Mo2C/SAPO-11催化材料，并利用X射線衍射（XRD）、掃描電子顯微鏡（SEM）和透射電子顯微鏡（TEM）等手段對其結(jié)構(gòu)和形貌進行表征。結(jié)果表明，Mo2C/SAPO-11材料呈現(xiàn)出均勻的納米顆粒分布，顆粒大小約為20-50nm。然后，將Mo2C/SAPO-11作為催化劑用于1-己烯的異構(gòu)化反應(yīng)，并通過氣相色譜（GC）對反應(yīng)產(chǎn)物進行分析。研究發(fā)現(xiàn)，Mo2C/SAPO-11催化劑在300℃下對1-己烯的異構(gòu)化反應(yīng)具有較高的催化活性和選擇性，可以將1-己烯轉(zhuǎn)化為2-己烯和3-己烯。本研究結(jié)果為制備高效的差異化催化劑以及優(yōu)化烯烴異構(gòu)化反應(yīng)提供了參考。

關(guān)鍵詞：Mo2C/SAPO-11；制備；1-己烯；異構(gòu)化性能

1.引言

差異化烯烴是一類重要的化工原料，廣泛應(yīng)用于膠、橡膠、油漆等眾多領(lǐng)域。其中，1-己烯是一種最常見和重要的差異化烯烴之一。1-己烯通過異構(gòu)化反應(yīng)可以轉(zhuǎn)化為2-己烯和3-己烯，從而擴展了其應(yīng)用領(lǐng)域。因此，開發(fā)高效的異構(gòu)化催化劑對于1-己烯的產(chǎn)業(yè)化利用具有重要意義。

2.實驗方法

本實驗采用溶膠-凝膠法制備Mo2C/SAPO-11催化材料。首先，將MoO3和鋁丙烯酸異丁酯溶液以常規(guī)的計量配比混合，并在80℃下加熱攪拌8小時，得到混合物A。然后，將乙醇和乙酰丙酮溶液混合，并在60℃下加熱攪拌30分鐘，得到混合物B。將混合物A和混合物B混合攪拌，并在室溫下靜置12小時，形成膠體溶膠。經(jīng)過水熱處理、離子交換和高溫煅燒等多個步驟，得到Mo2C/SAPO-11催化材料。利用X射線衍射（XRD）、掃描電子顯微鏡（SEM）和透射電子顯微鏡（TEM）等手段對其結(jié)構(gòu)和形貌進行表征。

3.結(jié)果與討論

X射線衍射分析結(jié)果顯示，制備得到的Mo2C/SAPO-11催化材料的衍射峰與SAPO-11的相應(yīng)衍射峰高度一致，證明Mo2C與SAPO-11成功催化載體上的復(fù)合。SEM和TEM圖像顯示，Mo2C/SAPO-11催化材料中的Mo2C顆粒均勻分散，大小約為20-50nm。

用制備得到的Mo2C/SAPO-11催化劑進行1-己烯的異構(gòu)化反應(yīng)，反應(yīng)條件為300℃下，壓力為2atm，1-己烯質(zhì)量空速為1.0h^-1。反應(yīng)前后的產(chǎn)物使用氣相色譜進行分析，發(fā)現(xiàn)在Mo2C/SAPO-11催化劑的作用下，1-己烯可以高效地異構(gòu)化為2-己烯和3-己烯。此外，與單純的SAPO-11催化劑相比，Mo2C/SAPO-11催化劑具有更高的活性和選擇性。

4.結(jié)論

通過溶膠-凝膠法成功制備了Mo2C/SAPO-11催化材料，并對其結(jié)構(gòu)和形貌進行了表征。研究發(fā)現(xiàn)，Mo2C/SAPO-11催化劑在300℃下對1-己烯的異構(gòu)化反應(yīng)具有較高的催化活性和選擇性，可以將1-己烯轉(zhuǎn)化為2-己烯和3-己烯。這一研究結(jié)果為制備高效的差異化催化劑以及優(yōu)化烯烴異構(gòu)化反應(yīng)提供了參考，有望推動差異化烯烴產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

本研究成功制備了Mo2C/SAPO-11催化材料，并通過SEM和TEM觀察發(fā)現(xiàn)Mo2C顆粒均勻分散且大小適中。在1-己烯異構(gòu)化反應(yīng)中，Mo2C/SAPO-11催化劑表現(xiàn)出較高的活性和選擇性，能夠有效地將1-己烯轉(zhuǎn)化為2-己烯和3-己烯。與單純的SAPO-11催化劑相比，Mo2C