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分置式膜反应器中TS-1催化苯酚羟基化的稳定性
  • ISSN号:1005-9954
  • 期刊名称:化学工程
  • 时间:2014
  • 页码:69-73
  • 分类:TQ013.2[化学工程]
  • 作者机构:[1]南京工业大学材料化学工程国家重点实验室,江苏南京210009, [2]南京工业大学江苏省工业节水减排重点实验室,江苏南京210009
  • 相关基金:国家科技支撑计划(2011BAE071305);国家自然科学基金资助项目(21125629,21106061,21306081)
  • 相关项目:材料化学工程
中文摘要:

研究了分置式膜反应器中TS-1催化苯酚羟基化反应的稳定性。膜反应器系统可连续运行20h以上,苯酚转化率、苯二酚选择性分别保持在11%,95%左右,膜过滤阻力逐渐增加。采用系列技术对使用前后的TS-1催化剂及陶瓷膜进行了表征。场发射扫描电子显微镜显示使用后的TS-1催化剂团聚加重,紫外可见分光光谱、红外光谱、N2吸附-脱附、热质量损失分析结果表明使用后TS-1催化剂的表面及孔道内存在有机物;X射线衍射结果表明:使用后TS—I催化剂的骨架钛有流失,二者共同造成TS-1催化剂失活,使反应初期苯酚转化率下降。将使用后的TS-1催化剂在600℃下锻烧6h进行再生,在苯酚羟基化反应中考察其催化性能,并与新鲜及使用后TS-1催化剂的催化性能进行比较。高温煅烧再生后TS-1催化剂的活性略有提高,但仍低于新鲜催化剂。场发射扫描电子显微镜分析结果显示,使用后陶瓷膜表面吸附-层由TS-1催化剂与有机物组成的滤饼层,是导致膜过滤阻力上升的主要原因。酸碱清洗可恢复陶瓷膜通量,反应过程中陶瓷膜保持良好的结构稳定性。

英文摘要:

The stability of continuous phenol hydroxylation over ultrafine TS-1 in a side-stream membrane reactor was investigated. The membrane reactor system could be continuously operated over 20 h. The phenol conversion and dihydroxybenzene selectivity remained stable at about 11% and 95%, respectively. The filtration resistance increased through the operation process. The fresh and used TS-1 catalysts and ceramic membranes were characterized by different methods. The results of field emission scanning electron microscopy (FESEM) show more aggregation of used TS-1 catalysts than that of fresh ones. It demonstrates that some organic matters exist on the surface and in the channels of used TS-1 catalysts by the results of ultraviolet-visible spectroscopy (UV-vis), Fourier transform infrared spectroscopy (FF-IR), N2 adsorption-desorption and thermogravimetry (TG). The results of X-ray diffraction (XRD) indicate that the content of titanium in the framework of used TS-1 catalysts is partly lost. Both of them together cause the deactivation

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期刊信息
  • 《化学工程》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国华陆工程科技有限责任公司
  • 主办单位:中国华陆工程科技有限责任公司
  • 主编:程惠亭
  • 地址:陕西省西安市高新技术产业开发区唐延南路7号 华陆大厦
  • 邮编:710065
  • 邮箱:chem_eng@chinahualueng.com
  • 电话:029-87989701 27988823/4/6
  • 国际标准刊号:ISSN:1005-9954
  • 国内统一刊号:ISSN:61-1136/TQ
  • 邮发代号:52-52
  • 获奖情况:
  • 第六届全国石油和化工行业优秀期刊一等奖,历届陕西省科学技术类优秀期刊,首届《CAJ-CD规范》执行优秀期刊奖
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),波兰哥白尼索引,荷兰文摘与引文数据库,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
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