Mo2C-SAPO-11催化材料的制备及其1-己烯异构化性能的研究

Mo2C-SAPO-11催化材料的制备及其1-己烯异构化性能的研究Mo2C/SAPO-11催化材料的制备及其1-己烯异构化性能的研究

摘要：

本研究对Mo2C/SAPO-11催化材料的制备及其1-己烯异构化性能进行了研究。通过溶胶-凝胶法制备Mo2C/SAPO-11催化材料，并利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）等手段对其结构和形貌进行表征。结果表明，Mo2C/SAPO-11材料呈现出均匀的纳米颗粒分布，颗粒大小约为20-50nm。然后，将Mo2C/SAPO-11作为催化剂用于1-己烯的异构化反应，并通过气相色谱（GC）对反应产物进行分析。研究发现，Mo2C/SAPO-11催化剂在300℃下对1-己烯的异构化反应具有较高的催化活性和选择性，可以将1-己烯转化为2-己烯和3-己烯。本研究结果为制备高效的差异化催化剂以及优化烯烃异构化反应提供了参考。

关键词：Mo2C/SAPO-11；制备；1-己烯；异构化性能

1.引言

差异化烯烃是一类重要的化工原料，广泛应用于胶、橡胶、油漆等众多领域。其中，1-己烯是一种最常见和重要的差异化烯烃之一。1-己烯通过异构化反应可以转化为2-己烯和3-己烯，从而扩展了其应用领域。因此，开发高效的异构化催化剂对于1-己烯的产业化利用具有重要意义。

2.实验方法

本实验采用溶胶-凝胶法制备Mo2C/SAPO-11催化材料。首先，将MoO3和铝丙烯酸异丁酯溶液以常规的计量配比混合，并在80℃下加热搅拌8小时，得到混合物A。然后，将乙醇和乙酰丙酮溶液混合，并在60℃下加热搅拌30分钟，得到混合物B。将混合物A和混合物B混合搅拌，并在室温下静置12小时，形成胶体溶胶。经过水热处理、离子交换和高温煅烧等多个步骤，得到Mo2C/SAPO-11催化材料。利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）等手段对其结构和形貌进行表征。

3.结果与讨论

X射线衍射分析结果显示，制备得到的Mo2C/SAPO-11催化材料的衍射峰与SAPO-11的相应衍射峰高度一致，证明Mo2C与SAPO-11成功催化载体上的复合。SEM和TEM图像显示，Mo2C/SAPO-11催化材料中的Mo2C颗粒均匀分散，大小约为20-50nm。

用制备得到的Mo2C/SAPO-11催化剂进行1-己烯的异构化反应，反应条件为300℃下，压力为2atm，1-己烯质量空速为1.0h^-1。反应前后的产物使用气相色谱进行分析，发现在Mo2C/SAPO-11催化剂的作用下，1-己烯可以高效地异构化为2-己烯和3-己烯。此外，与单纯的SAPO-11催化剂相比，Mo2C/SAPO-11催化剂具有更高的活性和选择性。

4.结论

通过溶胶-凝胶法成功制备了Mo2C/SAPO-11催化材料，并对其结构和形貌进行了表征。研究发现，Mo2C/SAPO-11催化剂在300℃下对1-己烯的异构化反应具有较高的催化活性和选择性，可以将1-己烯转化为2-己烯和3-己烯。这一研究结果为制备高效的差异化催化剂以及优化烯烃异构化反应提供了参考，有望推动差异化烯烃产业的发展。

本研究成功制备了Mo2C/SAPO-11催化材料，并通过SEM和TEM观察发现Mo2C颗粒均匀分散且大小适中。在1-己烯异构化反应中，Mo2C/SAPO-11催化剂表现出较高的活性和选择性，能够有效地将1-己烯转化为2-己烯和3-己烯。与单纯的SAPO-11催化剂相比，Mo2C