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甲烷无氧芳构化反应与氧化偶联反应分别是甲烷在无氧与临氧条件下直接转化的两条途径,都具有潜在的工业应用价值以及重要的科学意义。论文提出了一种甲烷氧化偶联反应促进的甲烷芳构化反应模式。在选定的反应条件下,甲烷在SrO-La2O3/CaO或La2O3/BaO催化剂上的氧化偶联反应可以极大促进其在Mo/HZSM-5,Mo/HMCM-22,Mo/HMCM-49等催化剂上的芳构化反应性能。甲烷无氧芳构化催化剂的稳定性越好,在甲烷氧化偶联反应的促进下反应性能提高得越明显。分别添加CO2与H2O对甲烷无氧芳构化反应所产生的积碳都有抑制作用,表明甲烷氧化偶联催化剂上原位生成的CO2和H2O共同抑制了芳构化催化剂上的积碳,促进了甲烷无氧芳构化反应。分别添加CO与H2对甲烷无氧芳构化反应所产生的积碳也都有抑制作用。添加一定量(CO+H2)促进的甲烷芳构化反应性能与甲烷氧化偶联反应促进的反应结果接近,这说明甲烷氧化偶联催化剂上原位生成的CO2和H2O可能是通过与C2H4﹑﹑C2H6和CH4发生重整反应生成的CO与H2来实现对甲烷芳构化反应的促进作用。论文还考察了对HMCM-22化学液相沉积的硅烷化处理以及后水蒸气处理对Mo/HMCM-22甲烷芳构化反应性能的促进作用。硅烷化处理主要消除了HMCM-22表面超笼口(Surface Pockets)的Br?nsted酸性位,并使更多Mo物种向分子筛孔道内迁移,因此提高了甲烷芳构化的产率与稳定性。后水蒸气处理减少了催化剂上部分Br?nsted酸位,同时也使更多的Mo物种进入到分子筛孔道中。硅烷化以及后水蒸气联合处理制得的Mo/HMCM-22催化剂具有更佳的甲烷脱氢芳构化性能,证实了硅烷化和后水蒸气处理的可加合效应。