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离子液体烷基化催化剂的研究

翟爱霞

  本文研究离子液体在烷基化反应过程中的催化作用,研究过程以吡啶、4-甲基吡啶、咪唑为阳离子,AlCl_3为阴离予,制备一系列离子液体催化剂,考察其在异丁烷烷基化和苯烷基化反应中的催化作用,催化剂的评价采用间歇式高压反应釜,原料及产品的组成采用气相色谱仪进行分析。在实验过程中,分别考察了离子液体的组成、用量、稳定性、再生性能及不同催化剂的混合对烷基化反应的影响。另外,还考察了制备离子液体时,溶剂对离子液体的催化活性和选择性的影响。同时,研究了不同原料对烷基化产物组成、液收率等的影响。在苯和十二烯的烷基化反应中,还考察了工艺条件的影响。结果表明:在异丁烷的烷基化反应中,所研究的离子液体催化活性很好,在所研究的反应温度范围内,温度对催化剂的活性影响不大,反应温度10℃时,离子液体催化剂对C_8的选择性最高。AlCl_3摩尔分数对离子液体催化剂活性有影响,AlCl_3摩尔分数为0.60~0.75时,活性和选择性都较好。制备离子液体催化剂的阳离子和溶剂对催化剂的活性和选择性都有影响,不同的阳离子空间体积,构型不相同,是影响催化剂活性和选择性的主要原因。对离子液体烷基化催化剂的稳定性考察表明,催化剂的稳定性较好。分别对失活后的催化剂用AlCl_3和HCl进行再生,用AlCl_3再生效果好。在苯和十二烯的烷基化反应中,离子液体对苯烷基化的催化作用优于现有的催化剂,苯烯比、催化剂组成、反应温度、反应时间对十二烯的转化率的影响都很小,但对2位烷基苯的选择性有影响。……   
[关键词]:离子液体;烷基化;异丁烷;汽油;;烷基苯;吡啶;三氯化铝
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:大庆石油学院2004年