【摘 要】
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轻烃在催化剂作用下转化为目标化学产物或者液体燃料不仅是重要的利用轻烃资源的方式也是催化领域的挑战。氧化钨（WOx）是一种具有优良催化性能的无机非贵金属催化材料,并且价格
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轻烃在催化剂作用下转化为目标化学产物或者液体燃料不仅是重要的利用轻烃资源的方式也是催化领域的挑战。氧化钨（WOx）是一种具有优良催化性能的无机非贵金属催化材料,并且价格低廉,因此被认为是一种具有发展前景的催化剂。本文通过水热法将WOx负载在HZSM-5沸石上,制备了具有高催化活性的WOx/HZSM-5复合催化剂。主要研究结果如下:采用普通浸渍法和水热法分别制得了WO3/HZSM-5和WOx/HZSM-5复合催化剂。采用X射线衍射,扫描电镜,能谱分析,傅里叶红外,热重等分析方法和测试手段,对催化剂的物相结构,表面形貌,化学组成和积炭行为进行了表征。同时,以正己烷芳构化为模型反应,考察了浸渍法制备的WO3/HZSM-5、水热法制备的WOx/HZSM-5催化剂上正己烷芳构化反应性能,结果表明:负载氧化钨后,HZSM-5沸石形貌没有发生改变,与浸渍法制备的WO3/HZSM-5相比,水热法制备的WOx/HZSM-5由于含有还原价态的W,促进了芳构化过程中的脱氢环化过程,因此具有更好的芳烃选择性和收率。并且抗积炭能力和裂解能力也得到明显提高。在此基础上,进一步对WOx/HZSM-5催化剂的制备条件和反应条件进行优化,得出最佳的制备条件为:水热温度180℃,WCl6浓度为0.01 g/mL,最佳的催化剂组成和反应条件为:WOx的最佳负载量为5.0%wt,最佳空速为3.2h-1。制备的最佳催化剂在最优反应条件下,正己烷转化率达到99.6%,芳烃选择性达到31.2%,芳烃收率达到31.1%。
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