挤出滚圆机在催化剂制备中的应用

在串联微反应器（TMR），批量级处理器和连续集成台式规模装置中，可以对粗甘油进行异位催化热解以合成生物基苯，甲苯和二甲苯（bio-BTX） ZSM-5 /膨润土挤出物。在台式规模装置中，在新鲜催化剂（Cat-F）上，基于粗甘油的生物BTX产率为8.1％（碳产率为14.6％）（粗甘油进料速率为200gh-1，裂解温度为520℃）催化提升温度为536℃）。催化剂活性显示为运行时间（TOS）的函数，在4.7小时后，活性下降了约8％。在氧化再生步骤除去焦炭后，重整催化剂（Cat-R1）的活性恢复到原始催化活性的95％。经过11个反应再生循环后，生物BTX的收率比Cat-R11降低到5.4 ％（碳收率9.7％）。使用氮气物理吸附，XRD，ICP-AES，EA，TEM-EDX，TGA，NH3-TPD，吡啶-IR和固体MAS NMR详细表征新鲜，失活和再生的ZSM-5 /膨润土催化剂。焦炭（占Cat-D的10.5 。％）主要沉积在ZSM-5平面上，不仅减少了B酸和L酸（质子酸）的数量，而且堵塞了孔隙，导致催化剂失去活性。使用氧化处理有效地去除了焦炭。但是，观察到膨润土的阳离子（例如Na）与ZSM-5质子的粗甘油进料之间的交换，导致不可逆的失活。此外，由于层间水的去除和脱羟基作用，膨润土的层状结构崩溃。