氨丙基改性孔分子筛催化裂解有机硅高沸物制单硅烷研究.pdfVIP

摘要 摘 要 本论文选用有机胺为高沸物裂解转化的催化剂，并选用了易于固载化硅烷 偶联剂-3．氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)为催化剂活性组份。文献报道，有 机胺为有机硅高沸物裂解催化剂，具有反应条件温和，目标产物选择性高等优 点，但也存在均相反应的弊端，造成产物分离难、催化剂难回收利用、成本高， 鉴于此，我们将APTES用介孔分子筛固载，合成了氨丙基功能化的介孔分子 筛催化剂，实现了有机胺类催化剂的固载和多相催化，有效的克服了有机胺类 催化剂均相催化的不足。本文在合成氨丙基功能化的介孔分子筛催化剂主要采 用了共缩聚法和嫁接法，选用的分子筛为MCM型和SBA．16。NH2．MCM是在 中性条件下，利用共缩聚法合成，并采用X射线粉术衍射(XRD)、N2吸附． 脱附、红外(IR)及热重分析(TGA)等手段对催化剂进行表征，结果表明氨 丙基已引入介孔MCM，但过量氨丙基引入会破坏催化剂介孔结构，导致催化 剂比表面积和比孔容降低。NH2．SBA．16的合成采用了共缩聚法和嫁接法，同 样采用N2吸附一脱附、红外(IR)及热重分析(TGA)等手段对其进行表征， 表征结果表明直接法合成的催化剂在物理化学特性上要有比嫁接法合成的好， 而且随着APTES含量的增加，催化剂的比表面积、孔容和孔径都减小，但嫁 接法合成的催化剂随APTES含量增加，其物理化学特性减小的更快。我们探 讨了均相和多相条件下有机硅高沸物裂解反应的影响因素并得到了最佳裂解工 艺条件。均相条件下，以APTES为高沸物的催化剂，其最佳催化裂解条件为： Vcat／VHBS为4：5，反应温度为120℃，裂解时间2小时，单体产率为71％， 高沸物转化率为93％；多相条件下，NH2．MCM为催化剂裂解高沸物的最佳工 艺条件为：APTES与TEOS的配比为3：7，催化剂用量为5％，反应温度为140℃， 反应时间为6h时，高沸的裂解率可达76．6％，单体总收率为63．3％。；NH2． 36，催化剂用量为5％，反应温度为120℃，反应时间为4h小时，高沸的裂解 率可达90．1％，单体总收率为72．5％。 关键词：有机硅，高沸物，氨丙基改性，介孔分子筛，催化裂解 Il Abstract ABSTRACT asthe of Inthismaster amineWasselected crackingcatalyst thesis，organic from intovaluable conversion residues organosiliconeindustry highboiling Was asthe theAPTESselected products，forexample，dimethyldichlorosilane，and becauseofits immobilizedwas active easily．It catalystcomponent being reposed HBSinto withthe amineasthe ofconversion literaturethat organic catalysts by