為什么說(shuō)活化沸石粉是可以拯救地球的？
2024.08.18
活化沸石粉催化劑在己內(nèi)酰胺組成中的使用
己內(nèi)酰胺的傳統(tǒng)工藝采用有毒的羥胺及腐蝕性強(qiáng)的,且發(fā)生很多副產(chǎn)品硫酸銨。新開發(fā)的己內(nèi)酰胺生產(chǎn)工藝是先將苯部分氫化為,然后在氫型ZSM-5沸石催化劑上水合為;脫氫為環(huán)已酮,再在鈦硅分子篩(TS-1)催化劑上與H2O2和NH3反響生成肟;肟 Beckmann重排成為己內(nèi)酰胺。
Eni chen公司于1995年和1996年開發(fā)了鈦硅分子篩,并用于肟生產(chǎn)進(jìn)程,替代了原有雜亂技術(shù),其副產(chǎn)物O2和H2O對(duì)環(huán)境無(wú)害。在Beckmann重排進(jìn)程中,傳統(tǒng)工藝以為催化劑。日本住友公司研討了以MFI結(jié)構(gòu)沸石為催化劑的流化床連續(xù)生產(chǎn)工藝,其催化劑為全硅分子篩,反響床層溫度為350℃。反響200h后,當(dāng)肟轉(zhuǎn)化率為99.6%時(shí),己內(nèi)酰胺選擇性為95.7%若在流化床后邊加一固定床,環(huán)已酮肟轉(zhuǎn)化率可達(dá)99.9%以上。
活化沸石粉為Na、Ca等金屬離子的含水鋁硅酸鹽礦物。Na、Ca、Al、Si元素在地殼中的含量是很豐富的,它們均為主要的造巖元素,所以活化沸石粉應(yīng)該是比較常見而且分布比較廣泛的造巖礦物。 在巖漿作用過(guò)程中,初因溫度較高,巖漿以SiO4為主。它是弱酸,不能和強(qiáng)堿性的陽(yáng)離子K+、Na+結(jié)合,而只能與堿土金屬族的Mg2+和Fe2+結(jié)合,所以早形成由 Mgsio4和 Fesic所構(gòu)成的橄欖石和由 Mgsio3和 Fesic3構(gòu)成的輝石。隨著溫度降低,出現(xiàn)Si4OR1和Si2O-,酸性增強(qiáng),可與堿性較強(qiáng)的K+a+、Ca2+結(jié)合形成角閃石和云母。當(dāng)巖漿中出現(xiàn)硅鋁酸根后,由于它是一種較強(qiáng)的酸,故能與堿金屬K+、Na+和堿土金屬Ca結(jié)合形成各種長(zhǎng)石。所以,在巖漿作用階段幾乎沒(méi)有活化沸石粉的出現(xiàn)。
