سنتززئولیتH-ZSM-5 به روش هیدروترمال با ترکیبهای مختلف TPABr/TPAOH و بررسی عملکردکاتالیتیکی آنها در فرایند تبدیل متانول به پروپیلن (MTP)

پنچ نمونه کاتالیستH-ZSM-5 به روش هیدروترمال و با ترکیبهای مختلف TPABr/TPAOH سنتز شدند. مشخصات فیزیکی-شیمیایی کاتالیستها با روشهایN2 adsorption/desorption، XRD، FE-SEM و NH3-TPD شناسایی شده و عملکردکاتالیستی آنها در فرایندتبدیل متانول به پروپیلن در یک راکتور بستر ثابت در شرایط عملیاتی دمای480 oC، فشار اتمسفریک، سرعت فضایی خوراک0/9 h-1 و با خوراک %50 وزنی متانول در آب ارزیابی شدند. نتایج آزمونها نشان داد که مورفولوژی همه کاتالیستها، مکعبی بوده، ولی اندازه ذرات و شکل آنها متفاوت میباشد. همچنین نمونه های سنتزی با تمپلیتهای منفرد TPABr و TPAOH بالاترین بلورینگی را دارند؛ این درحالی است که میزان بلورینگی کاتالیست های سنتزی با مخلوطهای متفاوت تمپلیت ها، پایین بوده و اندازه کریستالهای آنها درشت است. نتایج آزمون NH3-TPD نشان داد که هر دو تمپلیتTPAOHو TPABrاثر تقریبامشابهی بر روی اسیدیته نمونه ها میگذارند؛ در حالیکه در کاتالیستهای سنتزی با مخلوط تمپلیتها، اسیدیته کل نمونه افزایش یافته و مقدار و تعداد سایتهای فعال قوی کاهش مییابد. ارزیابی عملکرد کاتالیتیکی نمونه های سنتزی در واکنشMTP نشان داد که علیرغم میزان تبدیل متانول تقریبا مشابه بر روی همه کاتالیست ها، میزان گزینش پذیری محصولات اصلی (پروپیلن، اتیلن و بوتیلن) و محصولات فرعی (متان، پارافین های سبکC1-C4 و هیدروکربن های مایع سنگین) بر روی کاتالیستهای مختلف وابستگی شدیدی به ترکیب درصد وزنی تمپلیت دارد.

کلیدواژه ها:

زئولیتH-ZSM-5 ، تمپلیت ، TPABr ، تتراپروپیل آمونیوم هیدروکسید ، تبدیل متانول به پروپیلن