【摘 要】
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苯乙烯作为一种重要的聚合物单体,被广泛应用于化工生产当中。工业上主要通过乙苯脱氢(EBDH)过程制得。具体为乙苯与水蒸汽在改进的过渡金属催化剂上发生脱氢反应。由于该反应
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苯乙烯作为一种重要的聚合物单体,被广泛应用于化工生产当中。工业上主要通过乙苯脱氢(EBDH)过程制得。具体为乙苯与水蒸汽在改进的过渡金属催化剂上发生脱氢反应。由于该反应为强吸热反应,整个反应过程受到热力学平衡的限制。因此需消耗大量热量,以确保水处于气态。近年来,CO2作为一种可选择性温和氧化剂引起了人们的极大注意。研究者们使用了各种不同金属氧化物作为活性组分或助剂,同时也使用了不同的载体,以此来提高催化剂的催化活性。V系催化剂,在乙苯脱氢反应中具有极好的活性。本文通过将La2O3作为助剂添加到以V为活性组分、MCM-41为载体的催化剂体系中,可以达到增强催化剂活性及稳定性的目的,并最终获得了较好的实验结果。本实验采用MCM-41作为催化剂载体。MCM-41由于其独特的孔结构越来越广泛地被应用于催化剂载体。MCM-41具有很大的比表面积(约700 m2/g)和较厚的孔壁,其孔径大小约为3 nm。在诸多的乙苯脱氢研究中,最主要的问题是如何提高催化剂的活性。因此,我们研制出La2O3-V2O5/MCM-41催化剂,采用的制备方法是传统的湿法浸渍,并将其应用到CO2存在下乙苯脱氢反应中,通过对其催化剂活性的考察来证实其可以有效提高乙苯转化率并提高苯乙烯选择性。使用的催化剂表征方法有X射线衍射(XRD)、BET比表面分析、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、X-射线能谱分析(XPS)和高分辩透射电镜技术(HRTEM)。
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