異丁烯是一種重要的化工原料,它常被用來 生產(chǎn)丁基橡膠和聚異丁烯樹脂、抗氧劑和甲基丙烯酸甲酯等。異丁烯的生產(chǎn)途徑有多種,其中MTBE(甲基叔丁基醚)裂解制異丁烯是目前應(yīng)用較為廣泛的生產(chǎn)高純異丁烯的方法。該法具有工藝簡單、投資少、污染小的特點。目前用于MTBE裂解反應(yīng)的催化劑有多種 [1~4] 。但這些催化劑都 不同程度的存在一些問題,如反應(yīng)溫度較高,甲醇選擇性低,制備較為復雜等。特別是用于生產(chǎn)高純度異丁烯的催化劑,除了要求其具有較高的轉(zhuǎn)化率之外,還要具有更高的甲醇選擇性和異丁烯選擇性,抑制二甲醚等副產(chǎn)物的生成,從而使整個生產(chǎn)工藝過程更簡單更經(jīng)濟。

        另外本文也考察了工藝條件對其反應(yīng)性能的影響;并對 該催化劑的酸性質(zhì)進行了表征，催化劑的催化性能評價指標:催化劑的活性用MTBE轉(zhuǎn)化率表示,催化劑選擇性包括異丁烯選擇性和甲醇選擇性。由于本文所考察的催化劑在反應(yīng)中未檢測到C8烯烴和異丁醇兩種副產(chǎn)物,因此,認為異丁烯的選擇性為100%,故在文中未對其進行討論,主要討論甲醇選擇性。

        催化劑的評價是在管式固定床積分反應(yīng)器中進行的,催化劑的反應(yīng)性能評價和工藝條件的影響研究采用微型反應(yīng)裝置,微型反應(yīng)裝置裝填20~40目催化劑3mL;該文所研制出的催化劑與工業(yè)催化劑性能對比實驗采用模式反應(yīng)裝置,裝填原顆粒催化劑 50mL。催化劑床層上下裝填石英砂,反應(yīng)物進料用計量泵控制,溫度控制用XMT-2718智能控溫儀控溫,壓力用背壓閥調(diào)節(jié)。